Kembali ke Bulan telah menjadi mimpi panas banyak ilmuwan dan astronot. Sejak Program Apollo memuncak dengan astronot pertama yang menginjakkan kaki di Bulan pada tanggal 20 Juli 1969, kami telah mencari cara untuk kembali ke Bulan ... dan untuk tinggal di sana. Pada waktu itu, banyak proposal telah disusun dan dipertimbangkan. Tetapi dalam setiap kasus, rencana ini gagal, terlepas dari kata-kata berani dan janji yang berani.
Namun, dalam sebuah lokakarya yang berlangsung pada Agustus 2014, perwakilan dari NASA bertemu dengan ahli genetika Harvard George Church, Peter Diamandis dari X Prize Foundation dan pihak-pihak lain yang berinvestasi dalam eksplorasi ruang angkasa untuk membahas opsi berbiaya rendah untuk kembali ke Bulan. Koran-koran, yang baru-baru ini tersedia dalam edisi khusus Ruang baru, jelaskan bagaimana penyelesaian dapat dibangun di Bulan pada tahun 2022, dan dengan biaya yang relatif rendah yaitu $ 10 miliar.
Sederhananya, ada banyak manfaat untuk membangun pangkalan di Bulan. Selain menyediakan stasiun pengisian bahan bakar yang akan mengurangi miliaran dari misi luar angkasa di masa depan - terutama ke Mars, yang direncanakan untuk tahun 2030-an - mereka akan memberikan peluang unik untuk penelitian ilmiah dan pengujian teknologi baru. Tetapi rencana untuk membangun satu secara konsisten terhambat oleh dua asumsi utama.
Yang pertama adalah bahwa pendanaan adalah rintangan terbesar untuk diatasi, yang dapat dimengerti mengingat 50 tahun terakhir biaya misi luar angkasa. Untuk meletakkannya dalam perspektif, Program Apollo akan menelan biaya pembayar pajak sekitar $ 150 miliar dalam dolar hari ini. Sementara itu, anggaran tahunan NASA untuk tahun 2015 adalah sekitar $ 18 miliar, sementara tahun 2016 diperkirakan mencapai $ 19,3 miliar. Pada hari-hari ketika penjelajahan ruang angkasa bukan masalah keamanan nasional, uang pasti lebih langka.
Asumsi kedua adalah bahwa mandat presiden untuk "kembali ke bulan untuk tinggal" adalah semua yang diperlukan untuk mengatasi masalah ini dan menyediakan anggaran yang diperlukan. Namun, meskipun upaya berulang kali, tidak ada mandat untuk memperbarui bulan atau eksplorasi ruang telah menyelesaikan masalah. Singkatnya, eksplorasi ruang terhambat oleh pemikiran konvensional yang mengasumsikan anggaran besar diperlukan dan bahwa administrasi hanya perlu membuatnya tersedia.
Sebenarnya, sejumlah kemajuan yang telah dibuat dalam beberapa tahun terakhir memungkinkan misi yang biayanya lebih murah secara signifikan. Ini, dan bagaimana sebuah pangkalan di bulan dapat bermanfaat bagi eksplorasi ruang angkasa dan kemanusiaan, adalah topik diskusi pada lokakarya 2014. Sebagai astrobiolog NASA Chris McKay - yang mengedit Ruang baru seri jurnal - kepada Space Magazine melalui email, salah satu manfaat utama dari pangkalan yang hemat biaya di Bulan adalah bahwa ia akan membawa misi lain ke ranah keterjangkauan.
"Saya tertarik pada pangkalan penelitian jangka panjang di Mars - bukan hanya pendaratan manusia jangka pendek," katanya. “Membangun basis penelitian di Bulan menunjukkan bahwa kita tahu bagaimana melakukan itu dan dapat melakukannya secara berkelanjutan. Kita harus pergi dari situasi saat ini di mana biaya sangat tinggi sehingga pangkalan di Bulan, misi manusia ke Mars, dan misi manusia ke asteroid semuanya saling eksklusif. Jika kita dapat menurunkan biaya 10x atau lebih maka kita dapat melakukan semuanya. ”
Inti dari ini adalah beberapa perubahan utama yang telah terjadi selama dekade terakhir. Ini termasuk pengembangan bisnis peluncuran luar angkasa, yang telah menyebabkan pengurangan keseluruhan biaya peluncuran individual. Munculnya industri NewSpace - yaitu istilah umum untuk berbagai usaha luar angkasa komersial swasta - adalah istilah lain, yang telah mengambil kemajuan terbaru dalam teknologi dan menemukan aplikasi untuk mereka di luar angkasa.
Menurut McKay, ini dan perkembangan teknologi lainnya akan membantu menyelesaikan masalah anggaran. “Di luar biaya peluncuran, kunci untuk menekan biaya pangkalan di Bulan adalah memanfaatkan teknologi untuk keberlanjutan yang dikembangkan di Bumi. Contoh favorit saya adalah pencetakan 3D, mobil listrik, robot otonom, dan toilet daur ulang (seperti toilet pengalihan biru). ”
Alexandra Hall, mantan Direktur Senior X Prize Foundation dan salah satu penulis utama seri ini, juga menyatakan pentingnya teknologi yang muncul dalam membuat pangkalan bulan ini berfungsi. Saat dia mengatakan kepada Space Magazine melalui email, ini akan memiliki manfaat signifikan di Bumi, terutama dalam beberapa dekade mendatang di mana kenaikan populasi akan bertepatan dengan sumber daya yang semakin berkurang.
"Kemajuan dalam dukungan kehidupan dan kehidupan loop tertutup yang diperlukan untuk mempertahankan kehidupan untuk waktu yang lama di Bulan tidak diragukan lagi akan memberikan spin-off positif yang menguntungkan baik lingkungan dan kemampuan kita untuk hidup dengan perubahan iklim dan sumber daya yang semakin berkurang," katanya. “Jika kita dapat mengetahui cara membangun struktur dengan apa yang sudah ada di Bulan, kita dapat menggunakan teknologi itu untuk membantu kita menciptakan solusi infrastruktur dan tempat tinggal dari bahan in-situ di Bumi. Jika kita dapat menggunakan batu yang ada di sana, mungkin kita dapat menghindari pengiriman aspal dan batu bata di seluruh dunia! "
Aspek penting lain dari membuat pangkalan bulan hemat biaya adalah potensi kemitraan internasional, dan juga antara sektor swasta dan publik. Seperti yang dijelaskan Hall:
“Meskipun akan ada pasar komersial untuk hasil akhir dari upaya eksplorasi bulan kami, pasar awal cenderung didominasi oleh pemerintah. Sektor swasta paling mampu merespons dengan cara yang memberikan solusi yang efektif biaya dan kompetitif ketika pemerintah menentukan dan berkomitmen untuk tujuan eksplorasi jangka panjang. Saya percaya bahwa kemenangan Google Lunar XPRIZE akan menggulingkan mitra swasta dan komersial lainnya untuk mengejar penyelesaian permanen di Bulan, yang dapat menutupi kebutuhan untuk partisipasi pemerintah yang signifikan. Setelah sebuah perusahaan kecil menunjukkan bahwa sebenarnya mungkin untuk mencapai Bulan dan menjadi produktif, yang memungkinkan orang lain untuk mulai merencanakan bisnis dan usaha baru. ”
Adapun ke mana pangkalan ini akan pergi dan apa yang akan dilakukannya, itu dijelaskan dalam artikel pengantar, "Menuju Penyelesaian Lunar Berbiaya Rendah". Pada dasarnya, dasar bulan yang diusulkan akan ada di salah satu kutub dan akan dimodelkan pada Stasiun Antartika A.S. di Kutub Selatan. Ini akan dioperasikan oleh NASA atau konsorsium internasional dan menampung 10 awak, gabungan staf dan ilmuwan lapangan yang akan dirotasi tiga kali setahun.
Kegiatan di pangkalan, yang akan dibantu oleh perangkat robot otonom dan dioperasikan dari jarak jauh, akan berpusat pada mendukung penelitian lapangan, terutama oleh mahasiswa pascasarjana yang melakukan pekerjaan tesis. Aktivitas kunci lainnya bagi para penghuni adalah menguji teknologi dan preseden program yang dapat digunakan di Mars, tempat NASA berharap mengirimkan astronot dalam beberapa dekade mendatang.
Beberapa kali dalam seri, ditekankan bahwa ini dapat dilakukan untuk biaya yang relatif rendah yaitu $ 10 miliar. Penilaian keseluruhan ini diuraikan dalam makalah berjudul "Ringkasan Penilaian Ekonomi dan Analisis Sistem Arsitektur Lunar Evolvable Yang Memanfaatkan Kemampuan Ruang Komersial dan Mitra Publik-Swasta". Karena itu menyimpulkan:
“Berdasarkan pengalaman inovasi program NASA baru-baru ini, seperti program COTS, kembalinya manusia ke Bulan mungkin tidak semahal yang diperkirakan sebelumnya. Amerika Serikat dapat memimpin kembalinya manusia ke permukaan Bulan dalam jangka waktu 5-7 tahun dari otoritas untuk melanjutkan dengan perkiraan total biaya sekitar $ 10 miliar (–30%) untuk dua penyedia layanan komersial independen dan bersaing, atau sekitar $ 5 miliar untuk setiap penyedia, menggunakan metode kemitraan. "
Masalah lain yang dibahas dalam seri ini adalah lokasi pangkalan dan sifat sistem pendukung kehidupannya. Dalam artikel berjudul “Pemilihan Lokasi untuk Industrialisasi Bulan, Pembangunan Ekonomi, dan Pemukiman”, kasus ini dibuat untuk sebuah pangkalan yang terletak di wilayah kutub utara atau selatan. Ditulis oleh Dennis Whigo, pendiri dan CEO Skycorp, artikel mengidentifikasi dua situs potensial untuk basis bulan, menggunakan parameter input yang dikembangkan melalui konsultasi dengan pemodal ventura.
Ini termasuk masalah ketersediaan daya, komunikasi murah di area yang luas, ketersediaan air yang mungkin (atau molekul berbasis hidrogen) dan sumber daya lainnya, dan mobilitas permukaan. Menurut penilaian ini, wilayah kutub utara adalah lokasi yang baik karena aksesnya yang luas ke tenaga surya. Kutub selatan juga diidentifikasi sebagai situs potensial (terutama di Kawah Shackleton) karena keberadaan es air.
Terakhir, tetapi tentu tidak kalah pentingnya, seri ini mengeksplorasi masalah peluang ekonomi yang dapat memiliki manfaat luas bagi orang-orang di Bumi ini. Yang paling menonjol di antaranya adalah potensi untuk menciptakan tenaga surya luar angkasa (SSP), sebuah konsep yang telah dieksplorasi sebagai solusi yang memungkinkan untuk ketergantungan manusia pada bahan bakar fosil dan batas-batas tenaga surya berbasis bumi.
Sedangkan kolektor surya berbasis bumi dibatasi oleh fenomena meteorologi (yaitu cuaca) dan siklus diurnal Bumi (siang dan malam), kolektor surya yang ditempatkan di orbit akan dapat mengumpulkan energi dari Matahari sepanjang waktu. Namun, masalah peluncuran dan biaya transmisi energi nirkabel membuat opsi ini tidak menarik secara finansial.
Tetapi seperti yang dinyatakan dalam "Pabrik Solar Replikasi Diri Berbasis Lunar", mendirikan pabrik di Bulan dapat mengurangi biaya dengan faktor empat. Pabrik ini dapat membangun satelit tenaga surya dari bahan bulan, menggunakan sistem replikasi diri (SRS) yang mampu membuat replika itu sendiri, kemudian menyebarkannya ke orbit Bumi geostasioner melalui akselerator elektromagnetik linear (alias Mass Driver).
Tema utama dalam seri ini adalah bagaimana sebuah basis bulan akan menghadirkan peluang untuk kerja sama, baik antara sektor swasta dan publik dan berbagai negara. ISS berulang kali menggunakan contoh, yang telah mendapat manfaat besar dalam dekade terakhir dari program-program seperti Layanan Transportasi Orbital Komersial (COTS) NASA - yang telah sangat sukses dalam memperoleh layanan transportasi yang hemat biaya ke stasiun.
Oleh karena itu dapat dimengerti mengapa NASA dan perusahaan-perusahaan yang mendapat manfaat dari COTS ingin memperluas model ini ke Bulan - dalam apa yang sering disebut sebagai program Lunar Commercial Orbital Transfer Services (LCOTS). Selain membangun kehadiran manusia di Bulan, upaya ini sedang dilakukan dengan pengetahuan bahwa itu juga akan mendorong pengembangan teknologi dan kemampuan yang dapat menghasilkan Mars yang terjangkau di tahun-tahun mendatang.
Itu benar-benar ide yang menarik: kembali ke Bulan dan meletakkan dasar untuk pemukiman manusia permanen di sana. Ini juga menarik ketika dipertimbangkan dalam konteks yang lebih besar dari eksplorasi ruang angkasa, bagaimana sebuah pangkalan di Bulan akan membantu kita mencapai lebih jauh ke ruang angkasa. Ke Mars, ke Sabuk Asteroid, mungkin ke Tata Surya bagian luar dan seterusnya.
Dan dengan setiap langkah, peluang untuk pemanfaatan sumber daya dan penelitian ilmiah akan berkembang sesuai. Mungkin kedengarannya seperti mimpi; tetapi sekali lagi, begitu pula gagasan menempatkan manusia di Bulan sebelum akhir 1960-an. Jika ada satu hal yang diajarkan pengalaman khusus kepada kita, itu adalah menginjakkan kaki di dunia lain meninggalkan jejak kaki yang langgeng!
