Техника - молодёжи 1987-05, страница 25

ПРАКТИЧЕСКАЯ СЕЛЕНОЛОГИЯ

Как небесное тело Луна весьма заурядна. Это мертвый каменный шар диаметром 3476 км. Возможно, в глубине его теплится полурасплавленное ядро. Отвердевшие породы коры и мантии — распространенные на Земле силикаты.

Темные пятна лунных морей — это породы, близкие по составу к земным базальтам. Светлые области «материков» в основном состоят из пород, весьма похожих на земные анортозиты (камни серого цвета с высоким содержанием алюминия. Геологи нередко их находят в разломах земной коры). Основные минералы на Луне — пироксен, плагиоклаз, ильменит и оливин. Они нам знакомы, ибо содержатся практически в любом речном песке.

Разумеется, есть у лунных пород и свои отличия. Если окислы кремния, магния, кальция и алюминия входят в них в тех же пропорциях, что и в земных аналогах, то окислов железа и титана не в пример больше. В лунных морских базальтах, например, содержание окислов железа превышает 25% (в земных базальтах в два раза меньше). Доля окислов титана доходит иногда до 13% (против 2% на Земле). Так что сырьевая база будущей лунной металлургии весьма обширна и богата.

Да и добывать сырье не составит особого труда. За миллиарды лет метеоритные потоки разрыхлили грунт на глубину до 10 м. Таким образом, нет необходимости привозить на Луну сложную горнорудную технику.

Представим себе открытый лунный карьер глубиной 10 м и площадью 100x100 м. Сколько полезных продуктов можно извлечь?

Около 40 тыс. т кремния, которого хватит на изготовление 12,5 кв. км солнечных батарей. Их суммарная мощность раза в три превысит мощность Днепрогэса.

Для производства арматуры солнечной электростанции мы получим из руды, содержавшейся в карьере, от 15 до 30 тыс. т алюминия и от 5 до 25 тыс. т чистого железа. В том же объеме лунного грунта содержится около 9 тыс. т титана, из которого можно изготовить несущие конструкции высокой прочности.

К этим основным материалам добавим еще изрядные количества магния, кальция, хрома и других химических элементов.

Наконец, мы сможем добывать из

НАУКА И ФАНТАЗИЯ

руды важнейший продукт — кислород. Карьер даст нам 80—90 тыс. т животворного газа, который можно использовать в системе жизнеобеспечения станции, в качестве компонента ракетного топлива, а также для ведения различных технологических процессов.

Впрочем, еще только предстоит найти простые и достаточно надежные, применимые к лунным условиям технологии извлечения этих материалов. Ведь все «богатства» Луны содержатся в связанном состоянии.

Пожалуй, наиболее перспективным может оказаться нагревание. В лунной лаборатории космического центра НАСА в Хьюстоне успешно функционирует экспериментальная печь, где минерал ильменит, нагретый до температуры около 1000°С, выделяет до 10% кислорода от своего веса.

Немного усложнив процесс, можно получить воду. Нужно только сжигать в освободившемся кислороде водород, которого в лунных породах запасено достаточно благодаря солнечному ветру. Побочным продуктом описанной окислительно-восстановительной реакции с использованием ильменита окажется чистое железо!

Таковы, если кратко, уже известные на сегодняшний день сырьевые ресурсы Луны. Как видим, здесь весьма подходящее место для размещения тяжелой промышленности. Но едва ли не большее значение имеет Луна для науки. На ее поверхности лежат, дожидаясь исследователей, ответы на многие фундаментальные вопросы, связанные с происхождением Земли и всей Солнечной системы.

ИСТОРИЧЕСКИЙ ЗАПОВЕДНИК

Итак, поверхность Луны можно сравнить с дощечками для письма, на которых миллиарды лет оставили таинственные знаки. Эти знаки уцелели потому, что находятся практически в безвоздушном пространстве. Их не искажала, не переписывала заново неуемная, с точки зрения геологов, биосфера. Очень здорово, что Луна — это мертвый шар. На ней практически без изменений сохранились породы, имеющие возраст 4,0—4,5 миллиарда лет. Это не намного меньше возраста Солнца и планет. Детально изучив геологическое (простите, селенологическое) строение Луны, мы

На снимке (вверху) видны радиальные структуры вокруг лунного цирка. Если геолог совершит путешествие вдоль одного из таких «лучей», он увидит «в разрезе» внутреннее строение Луны.

Один из множества метеоритных лунных кратеров. В них можно закапывать жилые модули лунной базы, тем самым защищая их от солнечной радиации.

23