หน้าแรก บทความ สะพานแห่งกาลเ...

สะพานแห่งกาลเวลา : อุปสรรคสุดท้ายบนดวงจันทร์

20.09.26 | 12:24 น.
สะพานแห่งกาลเวลา : อุปสรรคสุดท้ายบนดวงจันทร์
NASA

นักวิทยาศาสตร์มีความคิดมานานแล้วว่า เราอาจส่งมนุษย์ขึ้นไปใช้ชีวิตบนดวงจันทร์ได้ไม่ยากเย็นนัก ถึงขนาดจินตนาการถึงการสร้างเมืองขึ้นสำหรับอยู่อาศัยและทำงานกันขึ้นบนนั้น แต่จากงานค้นคว้าวิจัยล่าสุดเกี่ยวกับเรื่องนี้ ซึ่งตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ “ฟรอนเทียร์ อิน สเปซ เทคโนโลยี” ชี้ให้เห็นชัดว่า แม้ว่าองค์ความรู้เดิมของเราบอกเอาไว้อย่างชัดเจนว่าบนดวงจันทร์มี “น้ำ” อยู่มากมาย มากพอที่จะรองรับการตั้งหลักแหล่งขนาดเล็กอยู่ได้ยาวนานหลายศตวรรษ ดังนั้น ปัญหานี้จึงไม่ได้อยู่ที่ว่าน้ำมีหรือไม่ แต่เป็นเรื่องของคำถามที่ว่า น้ำจะมีเพียงพอต่อชุมชนของเราในระยะยาวหรือไม่ต่างหาก


งานวิจัยเรื่องนี้เกิดขึ้นสืบเนื่องจากความสนใจที่จะขึ้นไปตั้งหลักแหล่งบนดวงจันทร์ยังคงมีขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยเฉพาะหลังจากที่เมื่อต้นปีนี้ องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (นาซา) ของสหรัฐอเมริกา เปิดเผยแผนยุทธศาสตร์สำหรับการตั้งหลักแหล่งของมนุษย์ขึ้นบนดวงจันทร์ให้แล้วเสร็จภายในปี 2032 ข้อมูลเบื้องต้นชี้ให้เห็นว่า น้ำที่เราพบว่าถูกกักเก็บเอาไว้ในหลุมอุกกาบาตบริเวณด้านมืดของดวงจันทร์ สามารถนำมาใช้ในการตั้งหลักแหล่ง หรืออย่างน้อยก็ฐานของมนุษย์ขึ้นที่นั่น ที่ในที่สุดจะกลายเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของมนุษย์ที่จะเติบใหญ่ขยายตัวขึ้นเรื่อยๆ

มาร์ติน เอลวิส นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด หัวหน้าทีมวิจัยชุดนี้ บอกว่า การค้นพบน้ำในหลุมอุกกาบาต บริเวณด้านมืดของดวงจันทร์ ก่อให้เกิดสิ่งที่อาจเปรียบเทียบได้ว่า เป็นยุคของการ “ตื่นดวงจันทร์” (moon rush) ขึ้นเหมือนกับยุคตื่นทองในสหรัฐอเมริกาเมื่อนานมาแล้ว โดยเริ่มจากการขึ้นไปจัดตั้งฐานที่มั่นขึ้นที่นั่น ต่อด้วยการขยายออกเป็นหมู่บ้าน เป็นเมือง และเป็นเขตอุตสาหกรรมหนักขึ้นในเวลาต่อมา

อย่างไรก็ตาม จากการศึกษาครั้งล่าสุดนี้ชี้ให้เห็นว่า อุปสรรคสำคัญของการตั้งหลักแหล่งบนดวงจันทร์อาจไม่ใช่เรื่องของการผลิตพลังงานขึ้นมาใช้ สำหรับการตั้งหลักแหล่งในระยะยาว เอลวิสระบุว่า ริมขอบของหลุมอุกกาบาตบริเวณขั้วดวงจันทร์ไม่ว่าจะด้านใดก็จะได้รับแสงอาทิตย์อยู่ตลอดเวลา ทำให้เหมาะสำหรับติดตั้งโรงไฟฟ้าพลังงานแสงแดดขนาดใหญ่ไว้ใช้งาน เขาตั้งข้อสังเกตไว้ว่า ที่ขนาดความสูง 1 กิโลเมตร แผงโซลาร์เซลล์ดังกล่าวอาจสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ประมาณ 3 กิกะวัตต์ และเพราะบนดวงจันทร์มีซิลิกอนอยู่เต็มไปหมด ดังนั้น เราไม่จำเป็นต้องนำเอาแผงโซลาร์ขึ้นไปจากพื้นโลก แต่หาวิธีการผลิตขึ้นใช้งานบนดวงจันทร์แทน สร้างโอกาสให้เกิดอุตสาหกรรมต่างๆ ขึ้นบนดวงจันทร์ ที่สามารถมีได้ตั้งแต่การผลิตเชื้อเพลิงไปจนถึงใช้เป็นพื้นที่ตั้ง “เอไอ ดาต้าเซ็นเตอร์” เลยทีเดียว

Advertisement

ด้วยเหตุนี้ รายงานการวิจัยของเอลวิสจึงยืนยันว่า เรื่องพลังงานไม่ใช่อุปสรรคสำคัญสำหรับการตั้งหลักแหล่งบนดวงจันทร์ แต่ความท้าทายที่แท้จริงกลับอยู่ที่ปริมาณน้ำที่มีจริงๆ ที่นั่น ทีมวิจัยได้ประเมินปริมาณน้ำที่ถูกกักเก็บไว้ในสภาพเป็นน้ำแข็งบริเวณด้านมืดของดวงจันทร์ ในบริเวณใกล้ขั้วดวงจันทร์ว่ามีมากถึงราว 1,000 ล้านตัน มากพอที่จะเลี้ยงดูเมืองขนาดย่อมที่มีประชากรราวๆ 1 ล้านคนได้ โดยใช้เทคโนโลยีในการรีไซเคิล ซึ่งปัจจุบันถูกใช้งานอยู่ในสถานีอวกาศนานาชาติ (ไอเอสเอส) มาใช้ก็จะสามารถรองรับเมืองที่ว่านี้อยู่ได้นานกว่า 1 ศตวรรษ หรือ 100 ปีได้

ความสำคัญของน้ำบนดวงจันทร์ไม่ได้หมายถึงน้ำสำหรับดื่มดับกระหายแค่เพียงอย่างเดียว ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่า น้ำบนดวงจันทร์จะทรงคุณค่ามหาศาล เพราะมันสามารถนำมาแยกไฮโดรเจนและออกซิเจนออกมา ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า อิเล็กโตรไลซิส โดยออกซิเจนสามารถนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงจรวดได้ในอนาคต ดังนั้นน้ำจึงเป็นทรัพยากรตั้งต้นที่มีความสำคัญมากที่สุด

อย่างไรก็ตาม ในการศึกษาของมาร์ติน เอลวิส พบว่า เมื่อคำนึงถึงปริมาณสำรองของน้ำบนดวงจันทร์ที่มีอยู่ในเวลานี้ จากการประเมินของทีมวิจัยพบว่า ถึงแม้ว่าการหมุนเวียนใช้จะมีประสิทธิภาพสูงสุด คือสามารถนำมารีไซเคิลได้ราว 98 เปอร์เซ็นต์ เหมือนที่ทำอยู่ในสถานีอวกาศนานาชาติ แต่เมืองที่มีขนาดประชากร 1 ล้านคนที่สร้างขึ้นก็สามารถใช้น้ำจนหมดไปได้ภายในศตวรรษเศษๆ เท่านั้นเอง

ซ้ำร้ายยิ่งกว่านั้น เอลวิสระบุว่า จากประมาณการที่ดีที่สุดของมนุษย์ในเวลานี้ ชี้ให้เห็นว่า จริงๆ แล้วบนดวงจันทร์มีน้ำน้อยกว่าที่ประเมินกันไว้ที่ 1,000 ล้านตันถึง 30 เท่าตัว และหากเป็นเช่นนั้นจริง การตั้งหลักแหล่งเป็นเมืองขนาดเล็กก็สามารถบริโภคน้ำดังกล่าวหมดได้ภายในระยะเวลาเพียงแค่ 10 ปีเท่านั้นเอง

ข้อสรุปของมาร์ติน เอลวิส และพวก จึงเป็นว่า ถ้าหากเรายังไม่มีเทคโนโลยีในการรีไซเคิลน้ำที่ทรงประสิทธิภาพมากกว่าเดิม หรือไม่มีการค้นพบแหล่งน้ำสำรองที่มีขนาดใหญ่และยั่งยืนแล้วละก็

การไปตั้งหลักแหล่งบนดวงจันทร์ของมนุษย์เราก็ยากที่จะเกิดขึ้นเป็นจริงได้นั่นเอง