התפרצויות סולאריות, חול חד והיעדר משקל מוחלט כמעט הם רק קצה הקרחון >>
האוויר הטרי, המגוון הביולוגי האינסופי והטמפרטורה הממוצעת היציבה (יחסית) של כדור הארץ מדכאים אתכם? האם אי פעם רציתם פשוט לעזוב את הכול ולטוס אל מקום שבו החיים פשוטים יותר – שלא לומר אינם קיימים כלל? אז אתם מוזמנים לנסוע רק 384,400 קילומטר אל היעד הנטוש המוביל במערכת השמש: הירח. בשכן האסטרונומי הקרוב ביותר אלינו תמצאו 37.8 מיליון קילומטרים רבועים של שקט, שלווה ויותר גוונים של אפור משאתם יכולים לספור – סביבה מושלמת לנופש כפרי, ללא הסחות הדעת של הטבע.
נשמע שמימי? לצערנו, נצטרך הרבה יותר מנסיעה פשוטה ברקטה כדי להגשים את גן העדן הירחי. וסביר להניח שהראשונים שיתיישבו בירח לא יקימו מלונות ובתי נופש – בשלב זה, נאס"א רוצה ליצור מעין תחנת דלק, לצורך נסיעות עתידיות אל המאדים. האסטרונאוטים יעצרו בירח כדי לתדלק ולחדש אספקה, לפני שיצאו למסע של 8 חודשים אל כוכב הלכת האדום. בין אם הוא יהפוך למלון של חמישה כוכבים בינות לכוכבים או לחנות הנוחות הראשונה מחוץ לאטמוספרה של כדור הארץ, הסלע הזעיר החג מסביב לכוכב הלכת שלנו הוא כל כך שומם, שיהיה עלינו להקים תשתית בסיסית על מנת לאפשר בו חיים, אם בני אדם יתיישבו שם אי פעם. זה לא יהיה קל, אבל זה ממש לא מדע בדיוני.
"בני האדם שבריריים, ומשום שאנו כה שבריריים, אנחנו צריכים כל כך הרבה," לדברי לורה פורצ'יק (Laura Forczyk), אסטרופיזיקאית ומדענית פלנטרית והבעלים של Astralytical, חברת ייעוץ בתחום החלל.
בתור התחלה, אין בירח אטמוספירה אמיתית. לדברי פורצ'יק, יש לו מעין "פסאודו-אטמוספירה", הנקראת אקסוספירה: תערובת של גזים וחלקיקים שרוח השמש נושאת מעלה מפני השטח של הירח, המוחזקת בכוחות מגנטיים. אבל המרכיבים שמהם בנוי אוויר שאפשר לנשום צפים מסביב לירח בריכוזים קטנים לאין-סוף בהשוואה לכדור הארץ. שאיפה עמוקה על הירח תהיה קטלנית לא פחות מאשר בריק של החלל.
עוד אין מה לפצוח בעיבוד נלהב ל-"No Air" של ג'ורדין ספארקס – למרבה המזל, היכולת לנשום תהיה אולי הדאגה הקטנה ביותר של דיירי הירח העתידיים. לדברי פורצ'יק, אנחנו כבר ממש טובים במיחזור אוויר בתחנת החלל הבינלאומית, באמצעות המערכת לבקרת אקלים ולקיום חיים (ECLSS). יחד עם כמה חממות ירחיות לטיפוח של צמחים פולטי חמצן, מערכת דומה תוכל לטהר את האוויר ולהזרים אותו חזרה דרך רשת של מודולים אטומים ומבוקרים למגורים בהתיישבות על הירח, ולספק לנו בקלות שנים של נשימה. אולם יהיה עלינו לשלוח אל הירח כמויות גדולות של גזי החיים הללו, לפחות פעם אחת כדי להתחיל את המחזור, וזה יהיה יקר: גם משלוח של חצי קילו חומר (אפילו אוויר, שצריך יהיה לדחוס בלחץ במכלים) אל הירח יעלה יותר מ-1.3 מיליון דולר.
האקסוספירה הקלושה של הירח יוצרת בעיות קשות נוספות. משום שאין אוויר, אין רוח, כלומר אין ארוזיה או סחיפת קרקע. לכן, חלקיקי האבק על פני השטח של הירח – הנקראים "רגולית" (Regolith) – יוצרים בעיה קשה במיוחד. בניגוד לגרגירי החול של כדור הארץ, שצורתם במיקרוסקופ עגולה, חלקיקי הרגולית חדים. הם ספגו מהלומות של מטאוריטים ושל רוח השמש, ואין בסביבה נוזלים שישחקו את השוליים החדים והשבורים שלהם. סילוק החול מהבגדים בחוף הוא משימה קלה שבקלים בהשוואה להתמודדות עם חלקיקים נצמדים במיוחד אלה, והם עלולים לגרום בעיות למכונות ולבני אדם העובדים על פני הירח.
כשאין אטמוספירה, גם אין הגנה מפני המטאוריטים הניתכים במהירות על הירח, ומאיימים לנקב חליפות חלל ומבני קבע. אז אם בני האדם שיחיו בעתיד על הירח יראו כוכב נופל, הם יצטרכו לרוץ ולתפוס מחסה, ולא להביע משאלה. מושבה על הירח לא תצטרך לדאוג מסופות הוריקן או מאירועי מזג אוויר אטמוספרי קיצוניים אחרים, אולם יהיה עליה להתגונן מפני איום בלתי-נראה אך מסוכן ביותר: התפרצויות סולאריות. בניגוד לכדור הארץ, לירח אין שדה מגנטי שכול להגן עליו מפני חלקיקים אלקטרומגנטיים עם מטען חזק, הנפלטים מהשמש. בהתפרצויות סולאריות חזקות במיוחד, הפולטות פרצים של גלי אור עתירי אנרגיה הבוקעים מתחת לפני השמש, אפילו כדור הארץ לא מסוגל להגן לחלוטין על תשתית החשמל שלנו מפני שיבושים. בלי השדה המגנטי החיוני הזה, התפרצות סולארית שתגיע להתיישבות על הירח עלולה להיות הרת אסון לבריאות ולתשתיות של בני האדם. לכן נצטרך להשתמש בחומרים כמו מים או פוליאתילן, המכילים מימן בריכוזים גבוהים מספיק לספיגת הפגיעה של חלקיקי חלל תועים אלה, על מנת להגן על בניינים בירח מפני קרינה סולארית.
לאחרונה גילו המדענים מטרד ירחי נוסף שבו צריך להתחשב: רעידות אדמה על הירח. לפי מידע מהסייסמוגרפים שהשאירו האסטרונאוטים של אפולו, למרות שככל הנראה אין מערכת לוחות טקטוניים או אזורי הפחתה, הרעידות של קרקע הירח עשויות להגיע לעוצמה של 5 בערך בסולם ריכטר. עוצמה זו לא משתווה לכמה מרעידות האדמה שתועדו כאן בבית, וסם קורוויל (Sam Courville), עוזר מחקר במכון למדעים הפלנטריים, החוקר סייסמולוגיה של כוכבי לכת, אומר שהן ככל הנראה לא יהוו סיכון רציני למבנים בירח.
אך לדברי קורוויל, ייתכן שמאחורי רעידות אלה קיים מנגנון שיוביל להשלכות מבחינת בנייני העתיד שלנו. לפי ההערכות, חלק מרעידות האדמה בירח נגרמות עקב עומס טמפרטורות, כאשר תקופות של קיפאון והתחממות חזקים מובילות להתכווצות ולהתפשטות של חומרים, ובמקרים רבים להיווצרות העתקים (או "שבר"). הטמפרטורות בירח הן מהמגוונות ביותר במערכת השמש, ונעות בין מזג אוויר חמים של 127 מעלות צלזיוס ביום לכפור של 170- מעלות בלילה. ומשום שיממה אחת בירח נמשכת 27 יממות ארציות, המבנים במושבה יצטרכו לעמוד בטמפרטורות קיצוניות אלה למשך שבועות בכל פעם, לפני שתגיע הקלה.
ישנו גם עניין הכבידה: הכבידה בירח היא רק שישית בערך מאשר בכדור הארץ. לאור הידוע לנו על ההשפעה של היעדר משקל ממושך על אסטרונאוטים, תושבי הירח יצטרכו לנקוט באמצעי זהירות לשמירה על בריאותם. לפי הראיות, החשיפה למיקרו-כבידה בתחנת החלל הבינלאומית מאיצה אובדן של רקמת עצם ושרירים, ויוצרת בעיות בכלי הדם, משום שהצורך להתגבר על הכבידה הוא אחד הדברים ששומרים על גופנו בכושר. לכן אסטרונאוטים בתחנת החלל הבינלאומית מבלים כל יום שעות בפעילות גופנית, כדי לפצות על היעדר הכבידה. היעדר הכבידה בירח פחות קיצוני מכך, אולם לדברי קורוויל, שהייה ממושכת בכל סביבה עם פחות כבידה עלולה לסכן את בריאותם של בני אדם. משום שנשהה שם במדבר של ממש, המושבה הירחית תצטרך גם להשיג לעצמה מקור מים. מערכת הדומה ל-ECLSS תוכל למחזר את המים שנביא עמנו, אבל רמת היעילות שלה לא מגיעה ל-100%, והיא תאבד כמות מסוימת של מים לאורך זמן. לדברי פורצ'יק, אחת האפשרויות היא ליקוט של מימן וחמצן הקשורות בכמויות קטנות לחלקיקי רגולית, והתכתם יחד כדי ליצור מולקולות אמינות של H2O, אולם לתהליך זה תידרש כמות עצומה של אנרגיה. במקום זאת, נוכל להתיישב קרוב לאחד הקטבים של הירח, המכילים מרבצים של קרח שאף פעם לא נחשפים לשמש – ואף פעם לא נמסים. כך נקבל גישה קלה יותר למקור מים, למילוי מערכת הטיהור.
משום מה, לדברי קורוויל ופורצ'יק גם יחד, המכשול הגדול ביותר בדרך למגורים על הירח אינו סופת מוות סולארית או חול זדוני – אלא הנכונות הכלכלית והפוליטית להגשים זאת. נכון לעכשיו, לנאס"א אין תוכנית מוגדרת לשלוח בני אדם בחזרה לירח במתכונת כזו או אחרת, ותוכניות חלל אחרות עדיין חסרות את המימון הדרוש למשימות מאוישות משלהן. "מהבחינה הטכנולוגית, לנאס"א יש את היכולת, המוטיבציה והמומחיות הנחוצות לכך," לדברי פורצ'יק. "השאלה היא: האם האנשים כאן, בכדור הארץ, יממנו את זה, כדי שנוכל להגשים זאת בפועל?"
לפני חמישים שנה, המירוץ לחלל של המלחמה הקרה היה גורם מניע חשוב בשליחת האסטרונאוטים של אפולו אל הירח. כיום, המניע הוא אפשרות השימוש בירח בתור נקודת זינוק אל מאדים ואל מקומות נוספים במערכת השמש. לדברי קורוויל, התיישבות קבע בירח עשויה להקטין משמעותית את העלויות של שיגור רקטות לחלל העמוק, בעיקר משום שהשיגור מהירח הרבה יותר קל הודות לכבידה הנמוכה ולהיעדר האטמוספירה. בין אם הירח יהפוך להיות תחנה חיונית בדרך למאדים, מתקן המחקר הכי מבודד עד כה או סתם קניון עודפים, לאור האתגרים הכרוכים בהקמה של תחנת קבע שם, עלינו להיות אסירי תודה על החיים בכוכב לכת שנותן לנו את כל מה שאנו צריכים.
