¿Son posibles las colonias lunares o es la fantasía de los multimillonarios?

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La economía de la minería y el turismo lunar

Por Eric Niiler. Escritor científico, profesor de escritura científica en Johns Hopkins.

30 de julio de 2018

Traducido por L. Domenech

Mientras crecíamos , mi hermano y yo no podíamos tener suficiente de Space: 1999, una serie de mediados de los 70 que nos hipnotizó con efectos especiales geniales, digna de enamorarse Barbara Bain, que actuó junto a su esposo en la vida real, Martin Landau, en su representación en la Luna como personaje principal de un episodio semanal de 48 minutos lleno de acción. La premisa del programa es un poco inverosímil: una explosión en la base de la luna saca a la Luna de la órbita de la Tierra y la lleva a un viaje para explorar nuevos mundos extraños en la galaxia. El espectáculo se situó en apenas 15 años en el futuro.

Es un recordatorio de que en esos años posteriores al Proyecto Apolo, esperábamos plenamente que la NASA o alguna fuerza espacial internacional estuviera trabajando en bases espaciales en la vida real. Más de cuatro décadas después, todavía estamos esperando nuestro Moonbase Alpha, aunque eso no es por falta de interés. Ex-astronautas, soñadores emprendedores y programas de ciencia ficción de corta duración como Space: 1999 han mantenido vivo el sueño de una colonia lunar, y ahora, la confluencia de tecnología, dinero e interés político está empujando esta idea fuera del ámbito de ciencia ficción y más cercano a la realidad.

En mis entrevistas con científicos espaciales, funcionarios de la industria y futuristas, parece que hay un plan no oficial que se está configurando lentamente para la colonización lunar. Primero, las empresas espaciales privadas encuentran formas de reducir el costo de lanzamiento. En este momento, SpaceX dice que cuesta $ 62 millones cada vez que se lanza su cohete Falcon 9, mientras que el más poderoso Falcon Heavy cuesta aproximadamente $ 90 millones por lanzamiento. Las compañías de satélites y otras que quieran poner algo en órbita obtienen un descuento por compras al por mayor. SpaceX está trayendo alimentos y suministros a la Estación Espacial Internacional, y espera transportar a los astronautas estadounidenses en algún momento a fines de 2019.

Luego vienen los fly-arounds y las plataformas en órbita. Los chinos planean lanzar una estación espacial en órbita terrestre para 2020, mientras que la NASA ha pedido a empresas privadas que desarrollen una "Plataforma Orbital Lunar - Gateway" cerca de la Luna para 2022. Esta podría ser la plataforma de lanzamiento de la NASA para futuras expediciones y asentamientos en tanto la Luna como Marte.

Al mismo tiempo, empresas privadas como Moon Express, así como China, India y la Agencia Espacial Europea están avanzando con módulos de aterrizaje y rovers robóticos. El paso final, dicen los partidarios, será una presencia humana permanente en la superficie. Quizás una base del gobierno primero, seguida de un resort privado en Moon.

La participación a largo plazo de la NASA en la Luna es clave para lograr que las empresas privadas construyan sobre la superficie lunar, según Chris Lewicki, director ejecutivo de Planetary Resources, una empresa con sede en Redmond, WA, que planea extraer asteroides para obtener combustible y agua para cohetes.

“Los programas gubernamentales son como inquilinos ancla en un centro comercial”, dice Lewicki sobre la NASA y una futura base lunar. “Sin esos grandes arrendatarios, todas las pequeñas empresas no tienen una forma de ganarse la vida. Sin la NASA, era difícil hacerlo solo ".

Algunos dicen que todo esto podría suceder en los próximos 10 años. Otros dicen que pasarán al menos 20 años antes de que se desarrolle la tecnología para los lanzamientos lunares de rutina y el costo se reduzca para que realmente exista una demanda de los consumidores.

“Las especies de un solo planeta no sobreviven. Vivir del planeta probablemente no sea una mala estrategia para sobrevivir. Tarde o temprano será una de las motivaciones de tener bases en la luna ”.

Y aunque el ritmo parece glacial, un experto en Luna dice que lo compara con el establecimiento de colonias del Nuevo Mundo, que no sucedió de la noche a la mañana. "Hay un desfase entre el descubrimiento, la exploración en detalle y la explotación", dice James W. Head III, un científico planetario de la Universidad de Brown que comenzó su carrera en la NASA seleccionando sitios de aterrizaje lunar para las misiones Apolo.

Entonces, ¿por qué ir?

Los partidarios creen que una colonia lunar nos permitirá comprender mejor cómo llegar más lejos en el sistema solar. También puede ser divertido visitarlo para unas vacaciones únicas en la vida. La Luna también está mucho más cerca que Marte (tomaría tres días llegar allí, en lugar de nueve meses), lo que la convierte en un destino más para los campistas lunares que para los astro-mochileros incondicionales que eventualmente llegarían a Marte.

También está la idea de la minería lunar.

Algunos investigadores chinos y europeos creen que la superficie contiene grandes cantidades de helio-3, un elemento raro que podría usarse como una futura fuente de energía para alimentar cohetes que viajan desde la Tierra incluso más lejos al espacio. (La desventaja es que procesar helio 3 en algo utilizable requiere una enorme cantidad de energía). También hay agua congelada en las regiones polares de la Luna: divídala en hidrógeno y oxígeno mediante electrólisis y tendrá aire para respirar, además de otra fuente de combustible para cohetes. Eso podría estar muy lejos, pero los líderes de los programas lunares europeos y chinos han dicho que tienen planes de explorarlo en las próximas misiones lunares.

Hay otro buen caso para las colonias: nuestra supervivencia. 

James Head recuerda lo que Apollo Cmdr. John Young, que voló en el espacio durante los programas Gemini, Apollo y del transbordador, a menudo le decía cuando se le preguntaba por qué los humanos deberían regresar a la Luna: “Las especies de un solo planeta no sobreviven”, recuerda Head que dijo. “Vivir del planeta probablemente no sea una mala estrategia para sobrevivir. Tarde o temprano será una de las motivaciones de tener bases en la luna ”.

¿Cómo funcionaría una economía lunar?

Para que una base lunar funcione, sería necesaria una base económica. Ya existe una economía creciente de "órbita terrestre baja" (LEO, por sus siglas en inglés) de empresas estadounidenses que están colocando satélites en el espacio, manteniéndolos y preparándose para construir lugares para que la gente viva en el trabajo en la órbita terrestre.

Los números de la economía LEO siguen creciendo. Desde 2000, más de 180 empresas espaciales de inicio han atraído más de $ 18.4 mil millones de inversión, según un informe de mayo de 2018 de Bryce Space and Technology, una firma consultora con sede en Alexandria, Virginia. Con una valoración de 28.000 millones de dólares, SpaceX es el gigante de la industria espacial comercial, y el CEO Elon Musk quiere hacerlo todo: lanzar una constelación de satélites en órbita terrestre, enviar personas alrededor de la Luna y, finalmente, establecer una base en Marte.

Musk tiene un historial de fechas límite incumplidas, ya sea por la entrega del Tesla Model 3 o por sus ambiciosos planes espaciales. Pero la frecuencia de los lanzamientos de cohetes SpaceX, 28 desde principios de 2017, la ha convertido en una de las empresas de lanzamiento espacial comercial más exitosas del mundo.

Mientras descubre cómo usar cohetes reutilizables, SpaceX está reduciendo el costo de los lanzamientos. Eso podría abrir la puerta a un nuevo conjunto de paradas en boxes de gravedad cero alrededor de la Tierra y quizás la Luna. Estas paradas de descanso privadas eventualmente reemplazarían a la Estación Espacial Internacional, una misión de 20 años financiada por la NASA de $ 100 mil millones que ahora está en sus últimas etapas. La Casa Blanca dice que quiere que otra persona la administre después de 2024 para que la NASA pueda poner la mira en devolver a la gente a la Luna y Marte, aunque por ahora, el Congreso no está de acuerdo.

La transición de una economía terrestre baja a una economía lunar es realista, dice Jeffrey Manber, director ejecutivo de Nanoracks, una empresa con sede en Houston que opera su propio espacio de laboratorio en la estación espacial y lanza pequeños satélites cuadrados de 10 pulgadas, conocidos como " cube-sats ”, para clientes comerciales y universitarios de ISS.

"Tendremos hoteles LEO dentro de cinco años y dentro de una década verá una infraestructura en crecimiento", dice Mander. "Habrá hoteles esparcidos por toda la frontera junto con almacenes, depósitos de combustible, luego módulos comerciales o colonias lunares".

"La clave para tener un futuro al estilo de Heinlein es que tiene que ser más barato salir de la gravedad de la Tierra, una vez que lo haces, todo encaja".

Llame loco a Manber, pero muchas de las cosas de las que habla están sucediendo en realidad. Bigelow Aerospace, una startup de tecnología espacial, construyó un módulo de trabajo de astronauta inflable en la estación espacial en 2016 y planea poner uno en órbita alrededor de la luna para 2022. La compañía es propiedad de Robert Bigelow, el multimillonario fundador de los hoteles Budget Suites of America. , y un creyente declarado en las visitas de ovnis a la Tierra. Bigelow es uno de varios multimillonarios que compiten en la carrera por la Luna, incluido Jeff Bezos, con Blue Origin (fundador de Amazon), Musk, con SpaceX, y Richard Branson, con Virgin Galactic.

Sus bolsillos profundos y la ausencia de retornos de ganancias trimestrales están ayudando a impulsar la tecnología en saltos decenales. Están construyendo cohetes que pueden sacar a empresas como Bigelow y Nanoracks de la Tierra y llevarlas a la Luna. Solo la NASA durante los años go-go de Apollo pudo igualar la tasa de quema de personas como Bezos, quien dijo recientemente que vende mil millones de dólares al año en acciones de Amazon para mantener Blue Origin en funcionamiento.

Blue Origin está desarrollando el módulo de aterrizaje Blue Moon, que podría transportar carga a la superficie lunar en preparación para una base y su propio cohete New Glenn, que tiene una prueba exitosa en julio.

¿Qué tan realistas son las colonias?

Obtener la economía del lanzamiento de cohetes correctamente puede ser el punto de inflexión para el aterrizaje de personas, y cosas, en la Luna, según Andy Weir. Escribió The Martian, una novela de ciencia ficción sobre un astronauta varado que se convirtió en la exitosa película de Matt Damon del 2015. Como seguimiento, Weir le escribió a Artemis sobre una colonia lunar que estaba sujeta a un plan de atraco y extorsión que involucraba intereses mineros en competencia. Weir coloca a Artemis en la década de 2080. Él cree que es posible una base lunar de la vida real.

"La clave para tener un futuro al estilo de Heinlein", dice Weir, refiriéndose al autor de ciencia ficción de la década de 1950, Robert Heinlein, "es que tiene que ser más barato salir de la gravedad de la Tierra, una vez que lo haces, todo llega en su lugar."

Weir analizó los números para averiguar qué haría falta para que los turistas espaciales adinerados se tomaran unas vacaciones de 70.000 dólares en un resort The Moon. Su estimación aproximada es que el costo del lanzamiento de un cohete tiene que bajar de su tasa actual de $ 4,635 por kilogramo (en dólares de 2015) a alrededor de $ 35 por kilogramo. Es una gran caída, pero puede que no pase tanto tiempo como pensamos antes de que las cifras cuadren.

Una vez que se resuelva ese problema, cree Weir, la luna ya tiene los recursos naturales disponibles para construir una ciudad.

"Incluso en un mundo en el que ha bajado el precio a LEO, todavía necesita usar los recursos a nivel local", dijo Weir. "Los primeros pioneros no trajeron paletas de madera para construir sus casas", dijo Weir que la Luna es extremadamente rica en exactamente las cosas que se necesitan para construir una base lunar, por ejemplo, roca anortita, que cubre vastas áreas de la superficie lunar. , se puede separar en aluminio, oxígeno, calcio y silicio (utilizado en vidrio).

Pero después de toda su investigación, Weir se dio cuenta de que el lecho marino, las regiones polares de la Tierra y el Sahara son más fáciles de colonizar que la Luna. Tienes que llevar oxígeno respirable, protección contra la radiación espacial y toda tu propia comida y agua, señala.

"El problema es que todavía no quieres enviar humanos a la luna", dijo Weir. “Quieres enviar robots. Los humanos son blandos  y mueren. Los robots son duros y nadie se molesta cuando mueren ".

China ya está trabajando en esto. China planea lanzar un módulo de aterrizaje y un vehículo de superficie en diciembre al otro lado de la luna. Los líderes del país también han hablado de poner astronautas en la Luna para 2036, mientras que la Casa Blanca dice que quiere que la NASA regrese a la Luna pero sin dar una fecha de compromiso firme.

Head, el científico planetario que trabaja con los chinos, cree que el gobierno chino tiene los bolsillos más profundos, necesarios para una empresa tecnológica tan cara. El programa espacial de China no tiene que preocuparse por justificar sus gastos ante el Congreso, como lo hace la NASA, o quedarse sin acciones de la empresa para vender y financiar las empresas espaciales que pierden dinero.

"Para ellos, el objetivo final es tener astronautas en la luna, y definitivamente se están moviendo en esa dirección", dijo Head. "Es posible que puedan regresar a la Luna con humanos antes que nosotros".

El artículo original se puede leer en inglés en Medium_ One Zero