La Luna e Marte saranno probabilmente i primi posti nel Sistema Solare che l'umanità proverà a vivere dopo aver lasciato la sicurezza della Terra. Ma quei mondi sono ancora ambienti incredibilmente difficili, senza protezione dalle radiazioni, poca o nessuna atmosfera e temperature estreme.
Vivere su quei mondi sarà difficile, sarà pericoloso. Fortunatamente, ci sono alcune tasche su quei mondi che renderanno un po 'più semplice ottenere un punto d'appoggio nel Sistema Solare: i tubi di lava.
Ora ti mostrerò alcune fotografie davvero interessanti. Innanzitutto, iniziamo con le immagini della Luna scattate dall'Orbiter lunare per la ricognizione della NASA.
Quelle macchie scure nella foto sono in realtà lucernari aperti, i tetti crollati dei tubi di lava sulla Luna. Sembrano solo aree scure perché non puoi vedere il fondo. Quant'è fico?
E ora, qui ci sono caratteristiche simili sulla superficie di Marte. Ecco alcuni esempi di lucernari delle caverne attraverso il Pianeta Rosso.
E voglio mostrartene uno davvero speciale. Dai un'occhiata a questa foto, dove puoi vedere l'apertura della grotta, come la sabbia marziana scorre nel lucernario. Puoi persino vederlo accumularsi sul pavimento della caverna. Non c'è dubbio, questa è una caverna su Marte con apertura in superficie.
Vuoi vivere sulla Luna o su Marte? Stai guardando la tua futura casa.
I tubi di lava sono comuni qui sulla Terra e puoi trovarli ovunque ci sia stata attività vulcanica. Durante un'eruzione, la lava scorre in discesa attraverso un canale. La superficie si raffredda e si incrina, ma la lava continua a scorrere, come un fiume sotterraneo di roccia fusa.
Nelle giuste condizioni, la lava può continuare a fluire e svuotare completamente il canale, lasciando dietro di sé un tunnel naturale che può essere lungo decine di chilometri. I tubi possono essere larghi, da un singolo metro fino a 15 metri di larghezza. Decisamente abbastanza grande da vivere dentro.
Sia la Luna che Marte avevano periodi di vulcanismo. Il più grande vulcano del Sistema Solare, l'Olympus Mons su Marte, è un enorme vulcano a scudo con infiniti campi di lava che lo circondano.
L'Istituto SETI ha recentemente annunciato di aver identificato una serie di piccoli pozzi in un cratere vicino al polo nord della Luna. Li hanno trovati analizzando le immagini prese dall'Orbiter lunare di ricognizione della NASA.
Sembrano lucernari e corrispondono a caratteristiche simili su Marte, dove non c'è bordo del cratere, e solo una caratteristica oscura oscura. Un'ulteriore prova è che giacciono lungo le sinuose lunette, quegli antichi fiumi di lava con tratti crollati di fila.
A questo punto, finora ci sono state circa 200 di queste caratteristiche scoperte sulla Luna e altre ancora su Marte.
Oltre ai lucernari scoperti dai veicoli spaziali, gli scienziati planetari hanno scoperto vaste catene di pozzi su Marte, che potrebbero far crollare i tubi di lava. Con la quantità di vulcanismo che si è verificata su Marte per miliardi di anni, ci dovrebbero essere molte caratteristiche che vale la pena esplorare.
A causa della minore gravità sulla Luna e su Marte, i tubi di lava dovrebbero essere molto più estremi. Su Marte potrebbero esserci tubi di lava che misurano centinaia di metri di larghezza e centinaia di chilometri di lunghezza. Sulla Luna, i tubi di lava potrebbero attraversare chilometri. Abbastanza grande da nascondere una città dentro.
I futuri coloni della Luna e di Marte dovranno già affrontare una vita sotterranea, per nascondersi dalle radiazioni superficiali, dai bombardamenti sulla micrometeorite, dalle temperature estreme e per creare un'atmosfera utilizzabile. Questi tunnel naturali risparmieranno loro il duro lavoro di dover scavare il tunnel.
Si pensa che i tetti naturali di queste caverne abbiano uno spessore di 10 metri o più, e si stima che un sito abbia un tetto di 45-90 metri di spessore. Ciò sarebbe più che sufficiente per proteggere dalle radiazioni solari e dalle radiazioni cosmiche galattiche.
Mentre la superficie della Luna varia in temperatura da -180 C a +100 C, l'interno di un tubo di lava rimarrebbe un freddo costante di -20 C. Questo sarebbe abbastanza facile da mantenere riscaldato, una volta sigillato e pressurizzato con un'atmosfera traspirante.
Come abbiamo già detto più volte, la polvere lunare sulla Luna è roba pericolosa, occhi irritanti, passaggi nasali e polmoni. I coloni lunari vorrebbero minimizzare la loro esposizione ad esso a tutti i costi. Sigillando l'interno del tubo di lava, potrebbero impedire l'ingresso di ulteriore polvere. In effetti, la polvere è anche caricata elettricamente e potrebbe essere un pericolo per l'elettronica.
In termini di risorse, la Luna ha molto. C'è alluminio ovunque nella regolite, oltre a ferro e titanio. Ma anche il più prezioso per l'uomo, l'acqua, potrebbe essere laggiù. Nei crateri eternamente ombreggiati, potrebbero esserci grandi depositi d'acqua raccolti al di sotto che i coloni potrebbero raccogliere.
C'è un altro vantaggio, i tubi di lava su Marte potrebbero essere i posti migliori in cui cercare la vita sul Pianeta Rosso. La protezione naturale manterrebbe anche i batteri marziani meno esposti alle dure condizioni della superficie.
I futuri esploratori potrebbero essere protetti all'interno dei tubi di lava nello stesso momento in cui si trovano nel posto ideale per cercare la vita su Marte. È conveniente.
Naturalmente la NASA e l'Agenzia spaziale europea hanno preso in considerazione missioni umane e robotiche che potrebbero viaggiare sulla Luna o su Marte ed esplorare gli interni dei tubi di lava.
Nel 2011, un gruppo di ricercatori ha proposto un progetto di missione per un lander-rover combinato che avrebbe mappato un lucernario sulla Luna con dettagli incredibili. È noto come Marius Hills Hole e misura circa 65 metri di diametro.
Innanzitutto, il lander scendeva sulla superficie della Luna vicino al buco, usando un laser pulsato chiamato LIDAR per tracciare una regione di 50 metri attorno al sito di atterraggio, alla ricerca di pericoli.
L'astronave sceglierebbe quindi un sito di atterraggio e dispiegherebbe un rover che scansionerebbe la regione intorno al lucernario in modo estremamente dettagliato, sbirciando nel tubo di lava quando la luce era giusta.
Successivamente, verrebbero le missioni per esplorare effettivamente nei tunnel. Ricorda quanto sono grandi, potenzialmente centinaia di metri e persino chilometri di diametro.
Puoi immaginare vari rover e lander robotici, ma una delle mie idee preferite è un robot serpente sviluppato da SINTEF in Norvegia. Il robot usa l'idraulica per spostare segmenti del suo corpo, permettendogli di muoversi come un vero serpente. Poteva salire le scale, navigare su e giù per i pendii, aggirare angoli ed essere in grado di gestire il terreno imprevedibile del pavimento di un lavatube.
Dopo i robot arrivano gli umani. La parte difficile è arrivare dalla superficie al pavimento del tunnel. I pianificatori delle missioni hanno proposto la tradizionale discesa in corda doppia e persino gli astronauti con jetpack che si sarebbero calati nel tunnel per esplorare.
I primi astronauti sarebbero scesi sul pavimento del tubo di lava portando robot muli a quadrupedi che sarebbero stati in grado di navigare nel terreno accidentato del pavimento del tunnel. Una volta dentro, avrebbero installato un collegamento di comunicazione all'apertura del cratere, e quindi avrebbero distribuito una tenda pressurizzata come habitat temporaneo.
Gli astronauti sarebbero liberi di percorrere diversi chilometri nel tubo di lava, mappando l'interno e prelevando campioni. Potevano sistemare la tenda in diversi punti, permettendo un'esplorazione molto più profonda.
Ovviamente, allora gli alieni ostili della caverna li avrebbero scelti uno per uno, e l'unico modo che avremmo saputo della missione è da una serie di filmati trovati e registri di computer. Ma sto divagando.
L'Agenzia spaziale europea ha sviluppato strumenti per misurare l'interno delle grotte qui sulla Terra, per sviluppare la tecnologia che potrebbe essere utilizzata per esplorare altri mondi. Stai guardando un'immagine 3D dell'interno di una rete di caverne in Spagna.
Un team di ricercatori, tra cui un astronauta europeo, ha utilizzato telecamere basate su zaino e strumenti LIDAR per mappare la grotta con una risoluzione di pochi centimetri. Hanno anche testato strumenti portatili per esaminare le pareti della caverna, facendo gli stessi tipi di esperimenti che i futuri astronauti potrebbero fare.
L'obiettivo a lungo termine, ovviamente, è quello di creare una sorta di colonia a lungo termine all'interno dei tubi di lava sulla Luna o su Marte.
Quello che era iniziato come un nascondiglio temporaneo dal brutale ambiente della Luna e di Marte sarebbe diventato la base delle operazioni per un futuro habitat e alla fine gli inizi di un avamposto scientifico o persino una colonia piena.
Non c'è dubbio che i tubi di lava saranno una delle massime priorità quando torneremo sulla Luna e quando il primo astronauta metterà piede su Marte. E con tutte le nuove missioni in lavorazione, sia della NASA, dello SpaceX, degli europei e persino dei cinesi, sembra che quei giorni non siano troppo lontani adesso.
