Bilimkurgu, uzun zamandır bize Ay'da yaşayan insanların tasvirlerini sunuyor. Son yıllarda ise teknolojik ilerlemeler hızla sürerken, uzay girişimcileri bunu gerçekten nasıl başarabileceklerine dair planlar yapmaya başladı.
Ancak Harvard–Smithsonian Astrofizik Merkezi (CfA) tarafından bu hafta yayımlanan yeni bir çalışma, bir gerçeklik kontrolü niteliğinde. Araştırmaya göre, Ay'ı kolonileştirmek isteyenlerin önündeki en büyük engel, bir Ay kentini desteklemek için yetersiz kalan mevcut buz rezervleri.
'There Are No Cities on the Moon' (Ay'da Şehir Yok) başlıklı çalışma, Ay'da kalabalık bir nüfusun ne kadar enerji ve su tüketeceğini, 100 bin ya da 1 milyon kişilik bir kentin orada ne kadar süre hayatta kalabileceğini ve böyle bir Ay kentini sürdürmenin ne kadar sürdürülebilir olacağını inceledi.
Çalışmanın sonuçları, uluslararası bilim dergisi Frontiers in Space Technology'de yayımlandı.
Araştırma, bu yılın başlarında yapılan ve Ay yüzeyini, suyun nerede ve ne miktarda bulunduğunu daha hassas biçimde haritalayan çeşitli keşif görevleri ve analizlerin ardından geldi; bu çalışmalar, insanlığın orada kalıcı bir varlık oluşturma kapasitesine dair spekülasyonları yeniden alevlendirdi.
Bilim insanları uzun süredir Ay'da su birikintileri bulunduğunu biliyordu; son analizler, bu rezervlerin hiçbir zaman güneş görmeyen, gölgede kalan kraterlerdeki derin çukurlarda saklandığını doğruladı.
Sıcaklıkların eksi 163 ile eksi 246 derece arasında seyrettiği bu bölgelerde, her bir milyar yılda yalnızca yaklaşık bir milimetre buz kayboluyor.
Çalışmanın başyazarı, CfA'dan kıdemli astrofizikçi Martin Elvis, araştırmada bir “şehir”in nüfusu 1 milyon olan bir yerleşim olarak tanımlandığını, kişi başına ortalama su tüketiminin ise 500 ton olarak hesaplandığını belirtti.
Bu rakamlar dikkate alındığında, geri dönüşüme başvurulmadığı takdirde bu büyüklükteki bir kentin birkaç yıl içinde suyunun tükeneceği, ancak geri dönüşümün de sorunu tamamen çözmeyeceği hesaplanıyor.
Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS) şu anda suyunun yaklaşık yüzde 98'ini geri dönüştürüyor.
Elvis'in hesaplamalarına göre, Ay'daki 1 milyar tonluk su kaynağı ISS'te olduğu gibi yüzde 98 verimle geri kazanılabilirse, 1 milyon nüfuslu bir Ay kenti yaklaşık 100 yıl boyunca sürdürülebilir.
Bunun ötesine geçebilmesi için Ay kentinin nüfusunun muhtemelen yaklaşık 1. 000 kişiyle sınırlandırılması gerekecek. Yani Ay şehrinden çok, Ay köyü söz konusu olacak.
Buna karşılık, bir Ay kenti suyunun yüzde 99,9'unu geri dönüştürebilse, 1 milyonluk nüfus teorik olarak yaklaşık 2. 000 yıl boyunca istikrarlı biçimde yaşayabilir. Bu da dikey tarım gibi su verimliliğini artıran yöntemlerle ya da alternatif olarak su ithalatıyla desteklenebilir.
Enerji ise Ay kentleri için sorun olmayacak gibi görünüyor; zira bol miktarda güneş enerjisinden yararlanmak mümkün. Ay'ın kutup bölgelerinin çevresinde, Güneş'in hiçbir zaman tamamen batmadığı, ufuk çizgisinde kaldığı ve 'Yüksek Aydınlatma Bölgeleri' olarak adlandırılan alanlar bulunuyor.
Bu bölgelerdeki krater kenarları, çevrelerindeki araziden daha yüksek konumda olduğundan, güneş enerjisinden sürekli faydalanabilecek fotovoltaik tesisler için ideal noktalar oluşturuyor.
Çalışmaya göre, kraterlerin kenarlarına yerleştirilecek ve tamamı güneş panelleriyle kaplanacak 1 kilometre yüksekliğindeki kulelerin her biri yaklaşık 3 gigavat elektrik üretebilir; bu da yalnızca yaşam alanlarını değil, sanayiyi de beslemeye yetecek bir güç.
Üstelik güneş pillerinin başlıca hammaddelerinden silisyum, Ay yüzeyinin yaklaşık yüzde 20'sini oluşturuyor; bu da üretimin belirli ölçüde yerinde yapılabileceği anlamına geliyor. Bazı şirketler şimdiden bunu değerlendirmeyi planlıyor.
Japon inşaat şirketi Shimizu Corporation, bu yılın başlarında Ay ekvatoru boyunca güneş panelleri yerleştirerek 13 bin teravatlık elektrik üretmeyi planladığını açıkladı. Bu miktar, Dünya'nın toplam elektrik tüketiminden daha fazla.
Ay'ın ince atmosferi sayesinde güneş enerjisi üretimi hava koşullarından etkilenmiyor; bu da son derece istikrarlı bir enerji çıktısı sağlıyor.
Dolayısıyla, 1 milyon nüfuslu bir Ay kentinin henüz mümkün olmamasına karşın, ciddi ölçekte kolonileşme o kadar da uzak olmayabilir.
Ayrıca, mevcut keşif teknolojisi yüzeyin yalnızca birkaç metre altını inceleyebiliyor olsa da, ileride daha derinlerde çok daha büyük buz rezervleri bulunabilir.
Çalışma hakkında değerlendirmede bulunan Martin Elvis, “Bu makalenin, Ay keşfine dahil olan tüm paydaşların Ay'ın genel sürdürülebilirliğini, özellikle de su kaynaklarının uzun vadeli yönetimini ciddiyetle tartışmaları için bir katalizör görevi görmesini umuyorum” dedi.