खनन चंद्र मिट्टी और बर्फ चंद्रमा पर मानव जीवन रक्षा के लिए महत्वपूर्ण हो सकता है

यदि आपको यह बहुत ही तत्काल चाँद तक पहुँचाया गया, तो आप निश्चित रूप से और तेज़ी से मर जाएंगे। ऐसा इसलिए नहीं है क्योंकि वहाँ कोई वातावरण नहीं है, सतह का तापमान 130 डिग्री सेल्सियस (266 डिग्री फ़ारेनहाइट) से एक हड्डी-द्रव्यमान शून्य से 170 डिग्री सेल्सियस (माइनस 274 डिग्री फ़ारेनहाइट) तक भिन्न होता है। अगर हवा की कमी या भीषण गर्मी या ठंड आपको नहीं मारती है, तो माइक्रोमीटराइट बमबारी या सौर विकिरण होगा। सभी खातों के अनुसार, चंद्रमा होने के लिए एक मेहमाननवाज जगह नहीं है।

फिर भी अगर इंसान को एक दिन चाँद का पता लगाना है और एक दिन वहाँ रहना है, तो हमें यह सीखने की ज़रूरत है कि इन चुनौतीपूर्ण पर्यावरणीय परिस्थितियों से कैसे निपटें। हमें आवास, वायु, भोजन और ऊर्जा की आवश्यकता होगी, साथ ही साथ रॉकेट को ईंधन के रूप में पृथ्वी और संभवतः अन्य गंतव्यों तक वापस लाया जाएगा। इसका मतलब है कि हमें इन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए संसाधनों की आवश्यकता होगी। हम या तो उन्हें पृथ्वी से हमारे साथ ला सकते हैं - एक महंगा प्रस्ताव - या हमें केवल चंद्रमा पर संसाधनों का लाभ उठाने की आवश्यकता होगी। और जहां "इन-सीटू संसाधन उपयोग," या ISRU का विचार आता है।

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चंद्र सामग्रियों का उपयोग करने के प्रयासों को कम करके चंद्रमा पर अस्थायी या यहां तक ​​कि स्थायी मानव बस्तियों को स्थापित करने की इच्छा है - और ऐसा करने के कई फायदे हैं। उदाहरण के लिए, चंद्र आधार या उपनिवेश मंगल सहित दूर-दराज के गंतव्यों के लिए अमूल्य प्रशिक्षण और मिशन प्रदान कर सकते हैं। चंद्र संसाधनों के विकास और उपयोग से संभवतः बड़ी संख्या में नवीन और विदेशी प्रौद्योगिकियां पैदा होंगी जो पृथ्वी पर उपयोगी हो सकती हैं, जैसा कि अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन के साथ हुआ है।

एक ग्रह भूविज्ञानी के रूप में, मैं इस बात से रोमांचित हूं कि अन्य विश्व कैसे आए, और हम अपने स्वयं के ग्रह के निर्माण और विकास के बारे में क्या सबक सीख सकते हैं। और क्योंकि एक दिन मुझे उम्मीद है कि मैं वास्तव में व्यक्ति में चंद्रमा की यात्रा करूंगा, मैं विशेष रूप से इस बात में दिलचस्पी रखता हूं कि हम वहां के संसाधनों का उपयोग सौर प्रणाली के मानव अन्वेषण को यथासंभव किफायती बनाने के लिए कर सकते हैं।

इन-सीटू रिसोर्स यूटिलाइजेशन

ISRU विज्ञान कथा की तरह लगता है, और फिलहाल यह काफी हद तक है। इस अवधारणा में चंद्र सतह और आंतरिक से सामग्री को पहचानना, निकालना और प्रसंस्करण करना और इसे कुछ उपयोगी में परिवर्तित करना शामिल है: सांस लेने, बिजली, निर्माण सामग्री और यहां तक ​​कि रॉकेट ईंधन के लिए ऑक्सीजन।

कई देशों ने नए सिरे से चाँद पर जाने की इच्छा व्यक्त की है। नासा के पास ऐसा करने के लिए कई योजनाएं हैं, चीन ने जनवरी में चंद्र की तरफ एक रोवर को उतारा और अभी वहां एक सक्रिय रोवर है, और कई अन्य देशों में चंद्र मिशनों पर उनके दर्शनीय स्थल हैं। चंद्रमा पर पहले से मौजूद सामग्रियों का उपयोग करने की आवश्यकता अधिक दबाव बन जाती है।

मानव जीवन की खोज में सहयोग के लिए चंद्र सामग्रियों का कुशलतापूर्वक उपयोग कैसे किया जाए, यह निर्धारित करने के लिए चंद्र जीवित की प्रत्याशा ड्राइविंग इंजीनियरिंग और प्रायोगिक कार्य है। उदाहरण के लिए, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी पानी के बर्फ और अन्य रसायनों की तलाश में सतह के नीचे ड्रिल करने के लिए 2022 में चंद्र दक्षिण ध्रुव पर एक अंतरिक्ष यान को उतारने की योजना बना रही है। इस शिल्प में चंद्र मिट्टी या रेगोलिथ से पानी प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया एक शोध उपकरण होगा।

यहां तक ​​कि अंतत: खनन और नौवहन के बारे में भी चर्चा की गई है, जो पृथ्वी पर हीलियम -3 को चंद्र रेजोलिथ में बंद कर दिया गया है। हीलियम -3 (हीलियम का एक गैर-रेडियोधर्मी समस्थानिक) का उपयोग फ्यूजन रिएक्टरों के लिए ईंधन के रूप में बहुत कम पर्यावरणीय लागत पर बड़ी मात्रा में ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है - हालांकि एक शक्ति स्रोत के रूप में संलयन अभी तक प्रदर्शित नहीं किया गया है, और निष्कर्षण की मात्रा हीलियम -3 अज्ञात है। बहरहाल, यहां तक ​​कि चंद्र ISRU की सही लागत और लाभ को भी देखा जा सकता है, यह सोचने का कोई कारण नहीं है कि चांद के खनन में वर्तमान ब्याज में वृद्धि जारी नहीं है।

यह ध्यान देने योग्य है कि चंद्रमा अन्य मूल्यवान धातुओं जैसे सोना, प्लैटिनम, या दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के खनन के लिए विशेष रूप से उपयुक्त गंतव्य नहीं हो सकता है। यह विभेदीकरण की प्रक्रिया के कारण होता है, जिसमें किसी ग्रह का आंशिक या लगभग पूरी तरह पिघला हुआ होने पर अपेक्षाकृत भारी सामग्री सिंक और लाइटर पदार्थ बढ़ जाते हैं।

यह मूल रूप से क्या होता है यदि आप रेत और पानी से भरी एक परखनली को हिलाते हैं। सबसे पहले, सब कुछ एक साथ मिलाया जाता है, लेकिन फिर रेत अंततः तरल से अलग हो जाता है और ट्यूब के नीचे तक डूब जाता है। और पृथ्वी की तरह ही, भारी और मूल्यवान धातुओं की चंद्रमा की अधिकांश सूची में गहराई या यहां तक ​​कि कोर में गहराई से होने की संभावना है, जहां वे उपयोग करने के लिए अनिवार्य रूप से असंभव हैं। दरअसल, यह इसलिए है क्योंकि क्षुद्रग्रहों जैसे मामूली निकाय आमतौर पर भेदभाव से नहीं गुजरते हैं, क्योंकि वे खनिज अन्वेषण और निष्कर्षण के लिए इस तरह के आशाजनक लक्ष्य हैं।

चंद्र का गठन

वास्तव में, चंद्रमा ग्रह विज्ञान में एक विशेष स्थान रखता है क्योंकि यह सौर मंडल का एकमात्र अन्य शरीर है जहां मानव ने पैर जमाए हैं। 1960 और 70 के दशक में नासा अपोलो कार्यक्रम ने कुल 12 अंतरिक्ष यात्रियों को सतह पर टहलते, उछलते और मंडराते देखा। जो चट्टान के नमूने उन्होंने वापस लाए और उन्होंने जो प्रयोग छोड़े, उन्होंने न केवल हमारे चंद्रमा की, बल्कि ग्रहों की सामान्य रूप से कैसे संभव है, की एक बड़ी समझ को सक्षम किया है।

उन अभियानों और आगामी दशकों में, वैज्ञानिकों ने चंद्रमा के बारे में बहुत कुछ सीखा है। सौर मंडल में ग्रहों की तरह धूल और बर्फ के एक बादल से बढ़ने के बजाय, हमने पाया कि हमारा निकटतम पड़ोसी संभवतः प्रोटो-अर्थ और मंगल के आकार की वस्तु के बीच एक विशाल प्रभाव का परिणाम है। उस टक्कर ने मलबे की एक बड़ी मात्रा को बाहर निकाल दिया, जिनमें से कुछ बाद में चंद्रमा में समा गए। चंद्र नमूनों के विश्लेषण से, उन्नत कंप्यूटर मॉडलिंग, और सौर मंडल के अन्य ग्रहों के साथ तुलना में, हमने कई अन्य चीजों के बीच सीखा है कि इस और अन्य ग्रह प्रणालियों के शुरुआती दिनों में कॉलॉज़ल प्रभाव नियम हो सकता है, अपवाद नहीं। ।

चंद्रमा पर वैज्ञानिक अनुसंधान करने से हमारी प्राकृतिक उपग्रह कैसे आए, और सतह के भीतर और इसके भीतर क्या होता है, इसको देखने के तरीकों के बारे में हमारी समझ में नाटकीय वृद्धि होती है।

आने वाले दशकों में चंद्र अन्वेषण के एक नए युग का वादा है, जो कि वहां के मनुष्यों के लिए है जो चंद्रमा के प्राकृतिक संसाधनों के निष्कर्षण और उपयोग द्वारा सक्षम समय की विस्तारित अवधि के लिए रहते हैं। स्थिर, दृढ़ प्रयास के साथ, फिर, चंद्रमा न केवल भविष्य के खोजकर्ताओं के लिए एक घर बन सकता है, बल्कि सही कदम है, जिसमें से हमारी अगली विशाल छलांग लग सकती है।

यह लेख मूल रूप से पॉल के। बायरन द्वारा वार्तालाप पर प्रकाशित किया गया था। मूल लेख यहां पढ़ें।