China tiene un ambicioso proyecto: está considerando construir bases subterráneas utilizando las cuevas naturales existentes en la Luna.

Las cuevas fueron uno de los primeros refugios de la humanidad. Quién sabe lo que pensaban nuestros antepasados cuando se refugiaban en ellas, acurrucados, cocinando carne al fuego y tal vez dibujando animales en las paredes.

Las cuevas protegían a nuestros antepasados de los elementos, los depredadores y los rivales, cuando palos, piedras, pieles y fuego eran nuestras únicas tecnologías.

Así que existe un paralelismo poético entre los primeros humanos y nosotros. Vamos a visitar la Luna de nuevo, y las cuevas lunares podrían protegernos del mismo modo que las cuevas protegieron a nuestros antepasados en la Tierra.

En la Luna, los astronautas necesitarán protegerse de un conjunto diferente de peligros. Tendrán que enfrentarse a la radiación cósmica y solar, los meteoritos, los cambios bruscos de temperatura e incluso los proyectiles de impacto.

La sonda Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ha encontrado cientos de “claraboyas” lunares, lugares en los que el techo de un tubo de lava se ha derrumbado, dejando una abertura natural en el tubo.

Es difícil saberlo sin explorar, pero en la Luna podrían existir tubos de lava de varios cientos de metros de diámetro. Es mucho espacio con el que trabajar, y podrían proporcionar el refugio que necesitarán los astronautas. La idea es construir una base en el interior de un tubo de lava lunar, donde los astronautas obtengan protección adicional del grueso techo de roca que hay sobre ellos.

Los tubos de lava son refugios naturales y podrían servir como bases lunares. Estas imágenes del Lunar Reconaiissance Orbiter muestran hoyos en la superficie lunar. Las imágenes tienen cada una 222 metrosde ancho. Crédito de imagen: NASA / GSFC / Arizona State University

Un refugio humano en cuevas lunares

China está considerando la idea, al igual que otros países. Las cuevas de lava lunar podrían ser un recurso demasiado valioso como para ignorarlo.

Los tubos de lava también se denominan piroductos. Se formaron cuando la lava que fluía por la superficie de la Luna comenzó a enfriarse. La parte superior de la lava que fluía formó una corteza endurecida, pero la lava fundida siguió fluyendo por debajo y acabó drenándose, dejando un tubo vacío. También los hay aquí en la Tierra.

Los científicos no están seguros de cuándo terminó el vulcanismo lunar. Puede haber sido hace mil millones de años, aunque algunas pruebas muestran que hubo vulcanismo a pequeña escala en los últimos 50 millones de años. En cualquier caso, estos tubos de lava son antiguos y están intactos.

En la Luna, los astronautas tendrán que lidiar con los cambios de temperatura. El satélite natural de la Tierra es un mundo de temperaturas extremas. Una cara de la Luna está expuesta a la luz directa del sol la mitad del tiempo, y las temperaturas de la superficie alcanzan hasta 127 grados Celsius (260 °F). La cara que está envuelta en la oscuridad desciende hasta -173 °C (-280 °F).

Estas oscilaciones de temperatura dificultan el trabajo en la superficie lunar y la ingeniería y construcción de equipos que puedan ser eficaces en un rango tan amplio. Los tubos de lava ofrecen un entorno natural de temperatura constante que no se encuentra en ningún otro lugar de la Luna.

Esta es la entrada a un tubo de lava en la Big Island de Hawaii. Crédito de imagen: dronepicr / Wikimedia Commons

La radiación también es peligrosa en la superficie lunar. Puede ser hasta 150 veces más potente que en la superficie terrestre. Es mortal, pero en las cuevas lunares los astronautas estarían protegidos por varios metros de roca. Es una barrera lo suficientemente gruesa como para ofrecer una protección eficaz.

El riesgo de impacto y de restos de impacto es mucho menor, pero hay que tenerlo en cuenta. Evidentemente, los tubos de lava proporcionan refugio frente a pequeños impactos.

Diferentes equipos de científicos de distintos países y organismos han estudiado la idea de utilizar tubos de lava como refugio. En una conferencia celebrada recientemente en China, Zhang Chongfeng, de la Shanghai Academy of Spaceflight Technology, presentó un estudio sobre el mundo subterráneo de los tubos de lava. Los investigadores chinos realizaron un trabajo de campo en los tubos de lava chinos para entender cómo utilizarlos en la Luna.

Se asemejan a los tubos de lava terrestres

Según Zhang, hay suficientes similitudes entre los tubos de lava lunares y terrestres como para que uno sea análogo al otro. Empieza por sus dos tipos de entradas, verticales e inclinadas. Ambos mundos tienen ambos tipos.

La mayoría de lo que hemos encontrado en la Luna son tubos de apertura vertical, pero eso puede deberse a nuestra vista aérea. Las aberturas se llaman claraboyas, donde el techo se ha derrumbado y ha dejado una acumulación de escombros en el suelo del tubo justo debajo. Para entrar por ellas es necesario volar o algún tipo de equipo de elevación vertical.

Las entradas inclinadas facilitan mucho la entrada y la salida. Es posible que los vehículos exploradores puedan entrar por ellas, aunque probablemente habría que retirar algunos escombros. Según Zhang, esta es la entrada preferida que facilita la exploración.

China está dando prioridad a la exploración de los tubos de lava lunares del Mare Tranquillitatis (Mar de la Tranquilidad) y el Mare Fecunditatis (Mar de la Fecundidad).

China planea un sistema robótico que pueda explorar cuevas como la del Mare Tranquillitatis. La sonda principal tendrá ruedas o pies y estará construida para adaptarse a terrenos difíciles y superar obstáculos. También tendrá una carga útil científica.

Los vehículos auxiliares pueden separarse de la sonda principal para realizar más tareas de reconocimiento y ayudar con las comunicaciones y el “apoyo energético”. Podrían diversificarse para que la misión pueda hacer frente a diferentes retos. Podrían incluir sondas reptantes multipatas, sondas rodantes e incluso sondas rebotadoras. Estos vehículos auxiliares también contarían con instrumentos científicos para estudiar el polvo lunar, la radiación y la presencia de hielo de agua en los tubos.

Esta imagen muestra una travesía propuesta de 1.400 km a través del Mare Fecunditatis de la Luna, una región rica en características volcánicas, incluidos tubos de lava y cráteres que podrían proporcionar acceso. Crédito de imagen: Zhao et al. 2022

China también está planeando un robot con capacidad de vuelo que podría encontrar su camino a través de los tubos de lava de forma autónoma utilizando radares de microondas y láser.

El plan de futuro de China, tras el éxito de la exploración, es una base tripulada. Se trataría de una base de investigación subterránea a largo plazo en uno de los tubos de lava lunares, con un centro de apoyo para energía y comunicaciones a la entrada del tubo. El terreno estaría ajardinado y la base incluiría instalaciones residenciales y de investigación en el interior del tubo.

China no tiene el mismo entusiasmo por compartir información que una organización como la NASA, por lo que los detalles son más difíciles de desvelar. Pero no hay duda de que las actividades espaciales de China son ascendentes en estos momentos, con múltiples misiones completadas con éxito, algunas aún en curso y otras previstas para el futuro.

Futura base lunar

En la primavera de 2023, China anunció planes para empezar a construir una base lunar en 2028, aunque no está claro si ese anuncio se refería a una base en un tubo de lava lunar. Eso parece contradecir la declaración más reciente según la cual China planea “realizar un alunizaje tripulado para 2030”.

Pero independientemente de cuándo empiecen, China parece comprometida con la idea. Ding Lieyun, uno de los principales científicos de la Huazhong University of Science and Technology, declaró al China Science Daily que “con el tiempo, construir un hábitat más allá de la Tierra es esencial no sólo para la búsqueda de la exploración espacial por parte de toda la humanidad, sino también para las necesidades estratégicas de China como potencia espacial”.

Este lenguaje refleja casi exactamente el utilizado por la NASA al hablar de su programa Artemis.

En preparación de más misiones lunares y de una eventual base, los investigadores chinos han estudiado tanto el Mare Tranquillitatis como el Mare Fecunditatis. En 2022, un equipo de científicos publicó en la revista Remote Sensing un estudio sobre las características volcánicas del Mare Fecunditatis.

El Mare Fecunditatis es rico en características volcánicas, incluidos tubos de lava. El artículo de 2022 señalaba que ninguna misión a la superficie de la Luna ha recorrido más de 40 km, pero eso cambiará en el futuro.

Los investigadores de este trabajo proponen una misión de cinco años de duración similar a las misiones de los vehículos exploradores de la NASA en Marte. En cinco años, un rover chino podría explorar Mare Fecunditatis durante una travesía de 1.400 km. Mediante el estudio de las características volcánicas, como tubos de lava, cúpulas y rilles, desarrollarían una comprensión más completa de la geología regional de la Luna. También podrían seleccionar un emplazamiento para una base lunar.

A la izquierda hay una imagen LRO de un pozo en el centro de Mare Fecunditatis, y a la derecha hay un mapa contextual que muestra el pozo con una flecha amarilla. Este es sólo uno de los pozos que piden ser explorados. Crédito de imagen: NASA / LRO

China no es la primera en plantearse la posibilidad de utilizar tubos de lava como bases. La idea existe desde hace mucho tiempo. Pero dentro de poco, China y otros países con vocación espacial estarán en condiciones de explorarlos y empezar a tomarse en serio la construcción de una.

La exploración espacial y la política están entrelazadas, y en China lo están aún más que en otros países. Las maquinaciones internas de ambos se ocultan a veces tras un muro opaco, y los detalles no siempre están fácilmente disponibles. Es como si la gente temiera decir algo equivocado. Pero las intenciones de China son claras, y si el pasado es prólogo, llegarán a la Luna y construirán una base.

Quizá algunos de los taikonautas chinos que acaben refugiándose en estas cuevas lunares dediquen un momento o dos a pensar en nuestros antiguos antepasados y en cómo las cuevas les daban cobijo. Tal vez uno de ellos sea el primer ser humano en dejar marcas en la pared de un tubo de lava lunar.

Algún día, después de que la humanidad desaparezca, futuros exploradores alienígenas podrían encontrar estas marcas y reflexionar sobre su significado.

[H/T: UT]

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