عملیات ماسک؛ فتح ماه پیش از مریخ

برای اسپیس‌ایکس، این مزایا به فرصتی برای تکرار سریع پرتاب، فرود و سیستم‌های عملیات سطحی با استفاده از پلتفرم استارشیپ تبدیل می‌شود. مدیران تاکید کرده‌اند که تلاش برای سفر به ماه، جایگزینی برای جاه‌طلبی‌های مریخ نیست، بلکه گامی میانی برای تسریع پیشرفت به سوی سکونتگاه‌های چندسیاره‌ای است. این شرکت با ساخت سیستم‌های تولیدی، انرژی و لجستیک مورد نیاز برای فعالیت پایدار در ماه، قصد دارد فناوری‌هایی را اصلاح کند که در نهایت از ماموریت‌های طولانی‌مدت در اعماق منظومه شمسی پشتیبانی می‌کنند.

چرا ماه مسیر سریع‌تری را برای زیرساخت‌های فضایی ارائه می‌دهد؟

چرخش استراتژیک به سمت ماه تا حد زیادی توسط مکانیک مداری و جدول زمانی عملیاتی هدایت می‌شود. پنجره‌های پرتاب به ماه بسیار زودتر از پنجره‌های پرتاب به مریخ باز می‌شوند و به فضاپیماها اجازه می‌دهند تقریبا هر چند روز یکبار از ماه خارج شوند، به جای اینکه تا ۲۶ ماه برای هم‌ترازی سیاره‌ای مورد نیاز برای ماموریت‌های بین سیاره‌ای صبر کنند. این تفاوت، چرخه‌های آزمایش سریع، زنجیره‌های تامین سریع‌تر و ظرفیت بیشتر برای مقیاس‌پذیری زیرساخت‌ها را ممکن می‌سازد. پرتاب‌های مکرر به‌ویژه برای تلاش‌های اولیه برای اسکان مجدد مهم هستند، جایی که تحویل مکرر محموله برای انتقال مصالح ساختمانی، سیستم‌های انرژی، تجهیزات رباتیک و زیرساخت‌های پشتیبانی از حیات ضروری است.

ایجاد یک خط لوله لجستیک مداوم برای ایجاد ستون فقرات صنعتی مورد نیاز عملیات طولانی‌مدت خارج از جهان ضروری تلقی می‌شود. علاوه بر این، نزدیکی ماه به مهندسان این امکان را می‌دهد که ماموریت‌ها را تقریبا به صورت بلادرنگ رصد کنند و تاخیرهای ارتباطی را که عملیات خودکار در مریخ را پیچیده می‌کند، کاهش دهند. این مزیت، محیط ماه را به بستری ایده‌آل برای رباتیک خودکار، سیستم‌های بهره‌برداری از منابع درجا و زیرساخت‌های خودتعمیرشونده که برای کار با حداقل دخالت انسان طراحی شده‌اند، تبدیل می‌کند.

ساخت پایگاه‌های خودکفا و صنعت قمری

ایده اسپیس‌ایکس برای یک سکونتگاه «خودرشدکننده» در ماه، بر استقرار زیستگاه‌های مدولار، سیستم‌های ساخت‌وساز رباتیک و تاسیسات تولیدی محلی که قادر به تولید مصالح ساختمانی با استفاده از منابع ماه هستند، متمرکز است. فناوری‌های در دست توسعه شامل تجهیزات حفاری خودکار، فرآیندهای ساخت‌وساز مبتنی بر رگولیت (regolith) و سیستم‌های انرژی طراحی شده برای کار در طول چرخه‌های دمایی شدید ماه هستند. چشم‌انداز بلندمدت شامل ایجاد کارخانه‌های قمری است که قادر به تولید اجزای ساختاری، منابع سوخت و قطعات جایگزین به صورت محلی باشند و وابستگی به محموله‌های تامین از زمین را کاهش دهند. چنین ظرفیت صنعتی به شهرک‌ها اجازه می‌دهد تا به تدریج گسترش یابند و در عین حال از تحقیقات، فعالیت‌های تجاری و عملیات‌های احتمالی مرحله‌بندی ماموریت‌های اعماق فضا پشتیبانی کنند.

انتظار می‌رود زیرساخت‌های انرژی، نقش محوری در طرح توسعه ایفا کنند. تولید مداوم برق از طریق آرایه‌های خورشیدی، به همراه سیستم‌های ذخیره‌سازی پیشرفته یا واحدهای انرژی هسته‌ای فشرده، می‌تواند عملیات بدون وقفه را با وجود شب‌های طولانی ماه که تقریبا ۱۴ روز زمینی طول می‌کشد، امکان‌پذیر کند. تامین انرژی قابل اعتماد برای حفظ سیستم‌های پشتیبانی از حیات، تجهیزات تولیدی و شبکه‌های ارتباطی ضروری تلقی می‌شود.

نقش استارشیپ در جدول زمانی سکونتگاه‌های قمری

سیستم پرتاب استارشیپ همچنان ستون فقرات استراتژی ماه اسپیس‌ایکس است. این فضاپیما که برای حمل بارهای بزرگ و پشتیبانی از قابلیت استفاده مجدد سریع طراحی شده است، قرار است هم محموله و هم در نهایت خدمه را به سطح ماه برساند. ظرفیت بالای حمل بار، امکان حمل اجزای زیرساختی متعدد - زیستگاه‌ها، وسایل نقلیه، سیستم‌های رباتیک و تجهیزات انرژی - را در مقایسه با موشک‌های سنتی، با تعداد پرتاب‌های کمتری فراهم می‌کند. همچنین انتظار می‌رود معماری کاملا قابل استفاده مجدد استارشیپ، هزینه‌های پرتاب را به مرور زمان کاهش دهد که عامل کلیدی در اقتصادی بودن توسعه پایدار قمری است. پرتاب‌های مکرر و کم‌هزینه‌تر می‌تواند چرخه‌های ساخت‌وساز مداوم را امکان‌پذیر کند و انتقال از پایگاه‌های تحقیقاتی موقت به شهرک‌های عملیاتی دائمی را تسریع بخشد.

 برنامه‌ریزی عملیاتی شامل ماموریت‌های حمل بار خودکار و بعدها ماموریت‌های سرنشین‌دار می‌شود که برای مونتاژ و گسترش زیرساخت‌های پایگاه طراحی شده‌اند. انتظار می‌رود ماموریت‌های رباتیک اولیه، مناطق فرود را آماده کنند، سیستم‌های برق را نصب کنند و ساخت‌وسازهای اولیه را قبل از رسیدن خدمه انسانی برای اقامت‌های طولانی آغاز کنند.

استراتژی «اول ماه» و مسیر رسیدن به مریخ

اگرچه ابتکار ماه نشان‌دهنده یک تغییر استراتژیک قابل‌توجه است، اما اسپیس‌ایکس همچنان ماه را به‌عنوان یک سنگ بنای اولیه به جای جایگزینی برای اهداف دیرینه خود در زمینه سکونت در مریخ معرفی می‌کند. تجربه حاصل از راه‌اندازی یک پایگاه دائمی در ماه - از مدیریت پشتیبانی از حیات و محافظت در برابر تشعشعات گرفته تا استخراج منابع و رباتیک در مقیاس بزرگ - می‌تواند ریسک‌های مرتبط با استعمار مریخ را به میزان قابل‌توجهی کاهش دهد. ماموریت‌های مریخ به دلیل زمان طولانی سفر، پنجره‌های پرتاب محدود و چالش‌های مرتبط با تامین مجدد از زمین، به برنامه‌ریزی لجستیک بسیار بیشتری نیاز دارند. با ایجاد تخصص صنعتی و عملیاتی در ماه، مهندسان می‌توانند فناوری‌های مورد نیاز برای پشتیبانی از ماموریت‌های بین سیاره‌ای طولانی‌مدت را اصلاح کنند و در عین حال آنها را در یک محیط نسبتا قابل دسترس اعتبارسنجی کنند.

این رویکرد مرحله‌ای همچنین با تلاش‌های بین‌المللی گسترده‌تر برای گسترش اکتشافات قمری، از جمله ابتکارات دولتی با هدف ایجاد عملیات پایدار قمری در طول دهه آینده، همسو است. فرصت‌های همکاری ممکن است در حوزه‌هایی مانند زیرساخت‌های ارتباطی، سیستم‌های ناوبری و تاسیسات تحقیقات علمی پدیدار شوند.