Colonizarea Lunii este proiectul de a instala una sau mai multe baze permanente populau Luna .
O prezență umană permanentă pe un corp planetar altul decât Pământul este o temă recurentă în science fiction . Pe măsură ce tehnologia a evoluat și preocuparea pentru viitorul umanității pe Pământ crește, colonizarea spațiului poate deveni un obiectiv posibil și necesar. Luna ar constitui atunci o pregătire excelentă pentru călătorii ulterioare.
Încă din 1958 , mai multe proiecte, atât americane, cât și sovietice, aveau ca scop instalarea unor baze mai mult sau mai puțin permanente pe Lună .
Când a fost anunțată Strategia de explorare globală în decembrie 2005 , planul pe termen lung al NASA , Vision for Space Exploration , abandonat în 2010 de administrația președintelui Obama, a inclus o întoarcere pe Lună cu o misiune. Locuită în 2018 , apoi mutată înapoi în 2019 , odată cu instalarea unei baze permanente locuite de patru persoane pentru 2024 ( avanpostul lunar ).
Această bază ar fi fost situată la polul sudic pe metereze ale craterului Shackleton, care este unul dintre cele mai constant însorite puncte ale satelitului nostru natural, cu cele mai puține diferențe de temperatură puternice ( -30 ° C în medie). Baza urma să includă locuințe, un observator, panouri solare și rezervoare de energie.
Construcția unei astfel de baze a necesitat cooperarea internațională cu scopul testării tehnicilor pentru o misiune marțiană, exploatarea economică a Lunii și ar fi putut crește cunoștințele științifice. Va fi folosit nava spațială Orion și un modul de acces la suprafața lunară .
Cu toate acestea, proiectul, care s-a confruntat cu probleme serioase de finanțare și cu termene limitate depășite, a fost auditat de către comisia Augustine în 2009, care a propus fie creșterea bugetului anual alocat pentru a face față cu costul real, fie abandonarea proiectului în favoarea unei abordare de explorare progresivă, care include o componentă majoră de cercetare pentru îmbunătățirea tehnologiilor spațiale necesare. Președintele Barack Obama propune1 st februarie 2010anularea programului Constellation . Acest abandon a fost confirmat la 11 octombrie 2010.
La 11 martie 2019, Jim Bridenstine , administratorul agenției spațiale americane, NASA , a dezvăluit programul Explore Moon To Mars , care preia anumite linii de dezvoltare din programele de explorare lunare anterioare. Cu ajutorul companiilor private și a agențiilor spațiale japoneze , europene , rusești și canadiene , de această dată scopul este de a construi, între 2020 și 2030, o stație orbitală echipată în jurul Lunii. Acest avanpost lunar va inaugura întoarcerea astronauților pe Lună pentru misiuni cuprinse între câteva zile și o săptămână și ar face posibilă pregătirea trimiterii de astronauți pe Marte, obiectiv pe care agenția americană și-a stabilit-o pentru 2030.
Doar Agenția Spațială Canadiană , la sfârșitul lunii martie 2019, și-a confirmat participarea la program.
În februarie 2013 , Agenția Spațială Europeană (ESA) a anunțat că dorește să construiască o bază lunară folosind tehnica imprimării 3D .
Ca parte a programului „Explore Moon To Mars” anunțat în 2019, ESA ar trebui să participe la dezvoltarea stației lunare Lunar Orbital Platform-Gateway , oferind în special modulul de comunicare și realimentare ESPRIT.
CNSA , chinez agenția spațială , este responsabil pentru chinez programul de explorare lunar , care își propune să studieze și să exploreze Luna folosind roboți și apoi , eventual , de ființe umane , în jurul valorii de 2025 - 2030 . Printre obiectivele CNSA regăsim instalarea unei baze lunare dar și extracția heliului 3 , prezent din abundență pe satelitul natural .
Asociația Lavochkin a expus în iunie 2015 la Paris Air Show un model de bază lunară complet robotizată, destinat exploatării resurselor minerale, în special heliu 3. Programul de explorare, care nu ar trebui să înceapă înainte de 2020, include un orbitator (Luna -Glob orbiter), un lander (Luna-Resurs lander), un rover cu șase roți (Luna-Grunt rover mission Luna-Resurs rover) care va inspecta un crater timp de un an și o misiune de întoarcere din 'probele lunare (Luna- Grunt eșantion de returnare a vehiculului). Aceste misiuni de explorare se vor succeda în regiunea Polului Sud, înainte de crearea unei baze robotizate („Lunny Poligon” în rusă) menită să perfecționeze metodele de extragere a elementelor din solul lunar și, de asemenea, să efectueze cercetări științifice și tehnologice. .
Datorită apropierii sale de Pământ, Luna a fost mult timp un candidat pentru o colonie umană în spațiu. Înainte de crearea unei colonii, resursele trebuie identificate, deoarece extracția lor va determina dezvoltarea acelei colonii. Probele raportate de programul Apollo indică faptul că mai multe materiale valoroase pot fi găsite din abundență pe Lună. Primul dintre aceste elemente este oxigenul, care reprezintă aproximativ 42% din regolitul lunar (praf fin care acoperă suprafața lunară). Este urmat de siliciu , o materie primă importantă (20%) și fier (13%), care permite producția de oțel . Urmează bauxita (7%) necesară producției de aluminiu și titan (1%), prezentă în cantități mult mai mari decât cele găsite pe Pământ. Cu toate acestea, aceste resurse se află în diferite forme fizico-chimice și pot fi utilizate numai la sfârșitul unui lung proces de extracție și purificare imposibil de implementat pe Lună. În ceea ce privește returnarea minereului pe pământ pentru a fi procesat acolo, cantitățile transportabile sunt derizorii în comparație cu ceea ce se găsește direct pe Pământ, anulând orice interes pentru operațiune.
Cu toate acestea, deși programul Apollo a arătat fezabilitatea unei călătorii pe Lună (la un cost ridicat), a confirmat că înființarea unei colonii lunare nu este nici utilă, nici posibilă din cauza lipsei de elemente necesare vieții, precum hidrogen sau azot. .
Dezvoltarea economică a Lunii ar necesita crearea de habitate și infrastructuri gigantice lângă mine sau centre de procesare. Costul desfășurării acestor facilități nu este proporțional cu bogăția foarte ipotetică generată de aceste activități. Pentru ca această dezvoltare să fie viabilă, costul transportului de retur ar trebui redus considerabil. Dar legile mecanicii și propulsiei spațiale sunt ceea ce sunt și nu este prevăzută astăzi nicio descoperire capabilă să schimbe situația. Nici fabricarea combustibilului la fața locului, din cauza instalațiilor care urmează să fie implementate, nici lansatoarele refolosibile care sunt mai puțin eficiente nu pot rezolva problema. Multe proiecte nu foarte viabile au fost imaginate pe această temă, cum ar fi, de exemplu, utilizarea catapultelor electromagnetice, a căror natură economică rămâne de demonstrat și care conferă sarcinii lor o viteză liniară într-o direcție fixă, necontrolabilă.
Colonizarea Lunii este susținută ca o modalitate de a perfecționa un sistem de susținere a vieții de lungă durată, autosustenabil, esențial pentru colonizarea pe termen lung sau explorarea spațiului. Acest laborator ar fi situat în apropierea Pământului pentru a permite expedierea de provizii sau asistență într-un timp rezonabil.
Unii susținători ai colonizării spațiale, precum Societatea Marte, cred că colonizarea Lunii ar fi mai dificilă decât colonizarea Marte și că concentrarea resurselor asupra colonizării lunare ar întârzia întregul program de colonizare. Dimpotrivă, alte grupuri precum Societatea Spațială Națională și Societatea Lunii văd Luna ca un prim pas logic. Posibilitatea utilizării fuziunii nucleare ca sursă de energie curată din heliul 3 ( 3 He) extras pe Lună ar fi o justificare economică pentru stabilirea unei baze lunare. Dar dacă heliul 3 este abundent în cantitate, acesta este la o concentrație foarte scăzută. Extragerea sa ar presupune manipularea a miliarde de tone de regolit și, prin urmare, o cheltuială de energie de neimaginat în prealabil pe Lună. În plus, nu există încă nicio aplicație civilă de fuziune pentru producția de energie electrică: doar prototipuri experimentale au fost construite până în prezent și nu este planificată nicio centrală electrică pentru secolul următor. Dacă China (prin vocea managerului său de programe lunare Ouyang Ziyuan) are mari speranțe pentru heliu 3 , nu este cazul Statelor Unite , care prevede extragerea oxigenului , sau chiar a apei și utilizarea panourilor solare .