چرا سكونت در ماه خطرناك است؟

از زمان موفقيت مأموريت آپولو ۱۱ در فرستادن نخستين انسان به سطح ماه تا پايان مأموريت آپولو ۱۷، در مجموع ۱۲ فضانورد اعزامي به مأموريت‌‌هاي آپولو توانستند ‌‌مدت ۱۰ روز را روي سطح ماه سپري كنند كه از اين مدت تنها ۸۰ ساعت را خارج از كابين سطح‌‌نشين خود گذراندند. در اين اقامت كوتاه، آن‌‌ها توانستند تنها گوشه‌‌اي از مخاطراتي را تجربه كنند كه زندگي انسان را روي خاك اين قمر تهديد مي‌‌كند.

با صدور فرمان جديد دولت ترامپ براي بازگشت دوباره‌‌ي بشر به ماه تا سال ۲۰۲۴ و نيز اعلام برنامه‌‌ي تازه‌ي چين براي انجام اولين مأموريت سرنشين‌‌دار اين كشور در سطح ماه طي دهه‌‌ي آينده، اين تصور شكل گرفته است كه احتمالا بايد موضوع اقامت طولاني‌‌تر بشر در سطح كره‌‌ي ماه را كمي جدي‌‌تر بگيريم. تحقق چنين چشم‌‌اندازي مستلزم تلاش بيشتر دانشمندان براي مطالعه ابعاد چنين چالشي است. در اينجا سعي مي‌‌كنيم بخشي از بزرگ‌ترين چالش‌‌هاي پيش‌‌رو را در چنين سفري برايتان نقل كنيم.

محيط سمي ماه

در كنار خطرات واضحي كه در فرايند پرتاب راكت، تجربه‌‌ي ناخوشايند گرانش صفر و فرود خطرناك بر سطح يك جرم فضايي وجود دارد، بايد بدانيد كه خود محيط ماه نيز به‌‌شدت مرگبار است. وقتي فضانوردان مأموريت آپولو پياده‌‌روي خود را روي سطح ماه آغاز كردند، گرد و غبار موجود در محيط به لباس‌‌هاي مخصوص آن‌‌ها چسبيد و با نفوذ به داخل كلاه آن‌‌ها موجب بروز واكنش آلرژيك در چشم و گلوي فضانوردان شد. اين غبار حتي به درزگير جعبه‌‌هاي مخصوص نمونه‌‌برداري از خاك و سنگ ماه نيز نفوذ كرد و مانع از مهروموم كامل اين محموله‌‌ها طي سفر بازگشت به زمين شد؛ نفوذ اين غبار تا آنجا پيش رفته بود كه حتي در فضاي داخلي سطح‌‌نشين نيز بويي مانند باروت حس مي‌‌شد.

گردوغبار سطح ماه بيشتر از ذرات سيليس تشكيل شده است. اين ذرات به‌‌نرمي پودر ولي در عين حال مانند شيشه، بُرنده هستند. همين موضوع باعث سمي‌‌بودن محيط ماه مي‌‌شود. قضيه آنقدر جدي است كه يكي از فضانوردان مأموريت آپولو ۱۷ با نام هريسون اشميت پس از بازگشت به زمين تا مدتي با عوارض «تب ناشي از غبار ماه» درگير بود. اين در حالي است كه اشميت تنها ۲۲ ساعت را روي سطح ماه گذرانده بود. فضانوردان ديگري كه در آينده قرار است مدت بيشتري را بر سطح كره‌‌ي ماه سپري كنند، مسلما درمعرض ريسك بالاتري از تنفس اين مواد مرگبار خواهند بود.

نتايج مطالعه‌‌اي كه به‌‌تازگي منتشر شده، نشان مي‌‌دهد تماس طولاني‌‌تر با چنين موادي ممكن است منجر به عوارض جدي‌‌تري نظير بروز برونشيت يا سرطان نيز بشود.

سطح ناهموار

موضوع مهم ديگر، سطح پر چين و چروك ماه است؛ تصور مي‌‌شود توپولوژي فعلي ماه حتي ممكن است بسيار خطرناك‌‌تر از بدترين سطوح خشن و ناهموار سطح زمين باشد. دكتر ريچارد شورينگ، پزشك پرواز در ناسا مي‌‌گويد:

بيشتر مردم تصور مي‌كنند سطح ماه مانند يك بيابان است؛ درحالي كه آنجا بيشتر به يك اقيانوس شباهت دارد. سطح ماه مانند يك دريا، موّاج است.

وجود چنين پستي و بلندي‌‌هايي بر سطح ماه ممكن است برخلاف آنچه كه اينجا روي زمين مي‌‌بينيم، بسيار گول‌‌زننده باشد. يكي از مأموريت‌‌هاي پيت كنراد و آلان بين طي آپولو ۱۲ اين بود كه وارد دهانه‌‌ي ۲۰۰ متري سارويور (Surveyor Crater) شوند. اما وقتي اين دو فضانورد به لبه‌‌ي دهانه رسيدند و به‌‌دنبال مسيري براي پايين‌‌رفتن از آن بودند، گزارش كردند كه شيب ورودي اين دهانه‌‌ بيش از اندازه است؛ درحالي كه نقشه‌‌هاي توپوگرافيك نشان مي‌دادند كه يك مسير ورودي با شيب ۲۱ درجه وجود داشته كه به‌‌علت قرارگرفتن در سايه، از چشم فضانوردان پنهان مانده است.

اين بدان معني است كه حتي يك پياده‌‌روي ساده روي سطح ماه مي‌‌تواند خطرناك‌‌تر از آن‌‌چيزي باشد كه در نگاه اول به‌‌انديشه متخصصين مي‌‌رسد. سطح ماه بسيار موّاج است. يك مطالعه‌‌ي تازه نشان مي‌‌دهد كه اين قمر از لحاظ تكتونيكي فعال است و گاهي زلزله‌‌هايي به‌‌بزرگي ۵.۵ ريشتر را تجربه مي‌‌كند. اين خبر بدي براي آينده‌‌ي پايگاه‌‌هاي آسيب‌پذيري خواهد بود كه قرار است در ماه احداث شوند.

خوابيدن در ماه

خوابيدن هم ممكن است در سطح ماه يك دردسر بزرگ باشد. كاركرد ساعت بيولوژيكي ما انسان‌ها ارتباط مستقيمي با ساعات روشنايي دارد. درحالي كه دوره‌‌هاي شبانه‌‌روزي ما روي زمين ۲۴ ساعت هستند، اين زمان در سطح ماه به ۲۸ روز افزايش مي‌‌يابد.

چنين شرايطي مي‌‌تواند موجب اختلال در عملكرد چرخه‌‌هاي شبانه‌‌روزي بدن فضانوردان شود. ريسك چنين مخاطراتي بالا است. بي‌‌خوابي حتي روي زمين نيز به‌‌شدت روي ادراك ما اثرات منفي دارد؛ چه بسا تجربه‌‌ي چنين وضعيتي در سطح ماه بتواند كاملا خطرناك باشد. آلبرت هولند، روان‌‌شناس از ناسا مي‌‌گويد:

خواب مهم‌‌ترين مسئله براي محافظت از خدمه است. بدون خواب، فضانوردان ممكن است نتوانند به‌‌خوبي با شرايط اضطراري كه زندگي آن‌‌ها را تهديد مي‌‌كند، مواجه شوند.

زماني‌كه ناسا در سال ۲۰۱۱ كاوشگر كيورياسيتي را به‌‌سوي مريخ فرستاد، در آن يك ابزار براي اندازه‌‌گيري ميزان تشعشعات درون فضا جاسازي كرد. نتايج حاصل‌‌از اين اندازه‌‌گيري‌‌ها نشان داد كه فضانوردان در فضاي خارج از اتمسفر و ميدان مغناطيسي زمين درمعرض دريافت مقادير بسيار بالايي از تشعشعاتي هستند كه گاهي شدتشان نسبت به زمين تا ۲۰۰ مرتبه بيشتر است. اين موضوع احتمالا يكي از بزرگ‌ترين چالش‌‌هاي پيش روي بشر خواهد بود.

حتي درون ايستگاه فضايي بين‌‌المللي (ISS) نيز كه تااندازه‌اي در حريم ميدان حفاظت الكترومغناطيسي زمين قرار گرفته، سطح تشعشعات بسيار بالا است. اين تشعشعات به‌‌قدري زياد است كه وقتي فضانوردان درون ايستگاه چشمان خود را مي‌‌بندند، مي‌‌توانند عبور تشعشعات كيهاني را از داخل اعصاب بينايي به‌‌شكل فلش‌‌هاي نور ببينند. كريس هدفيلد، فضانورد كانادايي كه فرماندهي ايستگاه را در سال ۲۰۱۳ به‌‌عهده داشت، مي‌‌گويد:

اين (تجربه) يادآور آن است كه اين ذرات پرانرژي نه‌‌تنها از داخل اعصاب بينايي بلكه از درون كل بدن شما عبور مي‌‌كنند. اين نكته‌‌ي تكان‌‌دهنده به شما يادآوري مي‌‌كند كه شما ديگر زير لواي پوشش محافظ زمين در امنيت نيستيد.

اين اشعه‌‌هاي كيهاني قدرت آن را دارند كه دو رشته‌‌ي DNA را نسبت‌‌به هم داراي بار الكتريكي كنند. چنين روندي مي‌‌تواند موجب شكافته‌‌شدن اين رشته‌‌ها و درنهايت بروز سرطان شوند. علاوه‌‌براين، يك دوز بالا از تشعشعات در درازمدت مي‌‌تواند روي قابليت‌‌هاي شناختي ما تأثير بگذارد و عوارضي همچون زوال عقل، اشكالات حافظه، اضطراب، افسردگي و ضعف در تصميم‌‌گيري را به‌دنبال داشته باشد.

سنگ‌‌هاي كوچك، انفجارهاي بزرگ

تشعشعات تنها عامل تهديدكننده‌‌‌‌اي نيست كه در فضا با آن مواجه‌‌ايم. در ۲۰ ژانويه، وقتي اخترشناسان در نيم‌‌كره‌‌ي شمالي محو تماشاي يك ماه‌‌گرفتگي بودند، ديدند كه يك بارقه‌‌ي ناگهاني نور روي سطح قرمز رنگ ماه ظاهر شد. اين نور، مربوط‌‌به انفجار يك شهاب‌‌سنگ كوچك بود كه به ماه برخورد كرد.

گرچه سطح ناهموار ماه خود يادآور كلكسيوني از برخوردهاي كوچك و بزرگي است كه به گذشته‌‌ي اين سياره تعلق دارد؛ اما مشاهده‌‌ي چنين نورهايي در اين دوره به ما مي‌‌گويند كه گويا چنين برخوردهايي هنوز هم ادامه دارند. ماه فاقد هرگونه اتمسفري است و اين خود باعث مي‌‌شود چنين برخوردهايي بسيار شديدتر و سريع‌‌تر رخ دهند؛ موضوعي كه خود يك خطر جدي براي آينده‌‌ي فضانوردان مستقر روي ماه محسوب خواهد شد. دكتر شورينگ مي‌‌گويد:

لباس‌‌هاي فضايي فعلي مي‌‌توانند جلوي نفوذ قطعاتي تا ابعاد ۹ ميلي‌‌متر را بگيرند؛ اين درحالي است كه ابعاد و سرعت يك خرده‌‌سيارك مي‌‌تواند بسيار بزرگ‌‌تر از چنين اعداد و ارقامي باشد.

زندگي زير سطح ماه

پيش از سفر به ماه، دانشمندان بايد اشكالات زيادي را حل‌‌وفصل كنند. با اينكه يك سكونتگاه قمري شايد هرگز نتواند مانند اتمسفر زمين از ما حفاظت كند، اما هنوز هم روش‌‌هايي وجود دارند كه باكمك آن‌‌ها مي‌‌توان زندگي ايمن‌‌تري را در ماه تجربه كرد.

دوريت دونوويل، مدير مؤسسه‌‌ي پژوهش‌‌هاي متخصصدي‌‌سازي سلامت فضا مي‌‌گويد كه هرگونه سكونتگاه قمري در آينده نياز به فيلتر و جريان‌‌هاي هواي قدرتمندي خواهد داشت كه مانع از ورود ذرات سيليس به ريه‌‌ي فضانوردان شود. او مي‌‌افزايد كه چنين سكونتگاه‌‌هايي نياز به ايرلاك‌‌ (Airlock)هايي قدرتمند دارند كه بتوانند مانع از نفوذ ذرات غبار به‌‌درون محيط زندگي سكنه شوند.

همچنين، سكونتگاه بايد مجهز به چراغ‌‌هايي باشد تا به‌كمك آن بتوان به معضل كمبود خواب ساكنان فائق آمد. قبلا هم از چنين چراغ‌‌هايي در ايستگاه فضايي بين‌‌المللي استفاده شده است. با خاموش‌‌شدن اين چراغ‌‌ها در اتاقك‌‌هاي خصوصي ساكنان، مي‌‌توان شرايط فرارسيدن شب‌‌ را در محيط زندگي شبيه‌‌سازي كرد.

با اين حال، شايد پذيرش چنين مخاطراتي براي كسي كه مي‌‌خواهد روزي در ماه اقامت گزيند، چندان هم غيرمعقول نباشد. آن‌‌گونه كه هدفيلد مي‌‌گويد:

هرچيزي در زندگي با ريسك‌‌هايي همراه است. هراندازه كه كارهاي جذاب‌‌تر و غيرمعمول‌‌تري انجام دهيد؛ به‌‌طبع آن، ريسك بيشتري را هم به‌ جان خواهيد خريد.