За сколько дней можно обойти Луну пешком?

С земной точки зрения Луна кажется маленькой. Но если бы вам пришлось погрузиться на космический корабль, надеть скафандр и отправиться в эпическое лунное путешествие, сколько времени у вас уйдет, чтобы обойти ее вокруг?

Ответ зависит от множества факторов, в том числе от того, насколько быстро вы можете идти, сколько времени каждый день вы проводите пешком и какие обходные пути вам нужно будет предпринять, чтобы избежать опасной местности.

Такое путешествие вокруг Луны может занять больше года, но на самом деле предстоит преодолеть гораздо больше проблем.

По данным НАСА, в общей сложности 12 человек ступили на поверхность Луны, и все они были частью миссий Аполлон в период с 1969 по 1972 год. Кадры, которые были переданы обратно на Землю, показали, насколько сложно было ходить – или, точнее, подпрыгивать – в условиях низкой гравитации Луны, которая составляет одну шестую гравитации Земли (1).

Однако исследования НАСА с тех пор показали, что люди могут маневрировать на Луне намного быстрее, чем астронавты Аполлона. Теоретически пройти по окружности Луны можно быстрее, чем предполагалось ранее.

Набирая темп

По данным НАСА, во время миссий Аполлона астронавты прыгали по поверхности со средней скоростью 2,2 км/ч. Эта низкая скорость была вызвана главным образом их неуклюжими скафандрами под давлением, которые не были разработаны с учетом мобильности. Если бы «лунные ходоки» носили более изящные костюмы, им было бы намного легче передвигаться, и в результате они ускорили бы темп.

В 2014 году исследование НАСА, опубликованное в научном журнале Journal of Experimental Biology, проверило, насколько быстро люди могут ходить и бегать в моделируемой лунной гравитации. Для этого команда попросила восемь участников (трое из которых были астронавтами) использовать беговую дорожку на борту самолета DC-9, который летел по особым параболическим траекториям над Землей для имитации гравитации на Луне в течение до 20 секунд за раз (2).

Этот эксперимент показал, что участники могли ходить со скоростью до 5 км/ч перед тем, как начать бег. По словам исследователей, это не только более чем вдвое превышает скорость ходьбы астронавтов Аполлона, но и довольно близко к средней максимальной скорости ходьбы на Земле в 7,2 км/ч.

Участники показали такую высокую скорость, потому что они могли свободно размахивать руками, подобно тому, как люди бегают по Земле. Это движение маятника создавало направленную вниз силу, которая частично компенсировала недостаток силы тяжести. Одна из причин, по которой астронавты «Аполлона» так медленно двигались на поверхности Луны, заключалась в том, что они не могли делать это должным образом из-за своих неудобных костюмов.

При этой новой гипотетической максимальной скорости потребуется около 91 дня, чтобы пройти 10 921 км по окружности Луны. Для контекста, чтобы пройти без остановок (то есть без остановки, чтобы поспать или поесть) 40 075 км вокруг окружности Земли с такой скоростью – хотя это невозможно сделать из-за океанов – потребуется около 334 дней.

Очевидно, что невозможно ходить без остановок в течение 91 дня, поэтому фактически, чтобы обойти Луну пешком, вам придется затратить гораздо больше времени.

Планирование вашего маршрута

Хождение по Луне также сопряжено с множеством различных проблем. «Я думаю, что с точки зрения логистики это возможно,» – сказал Эйдан Коули, научный консультант Европейского космического агентства. «Но поддерживать эту миссию было бы очень странно».

Одной из самых больших проблем будет транспортировка припасов, таких как вода, еда и кислород.

«Не думаю, что вы будете носить их в своем рюкзаке,» – сказал Коули. «Потому что это было бы слишком много даже для одной шестой гравитации.»

По словам Коули, вам понадобится машина поддержки. Этот автомобиль также может использоваться как укрытие.

«Многие агентства изучают концепцию герметичного вездехода, который действительно может поддерживать астронавтов, когда они выполняют исследовательские миссии, вроде портативных мини-баз,» – сказал Коули. «Вы можете использовать его, чтобы войти ночью и пополнить запасы, а затем вернуться днем и снова прогуляться.»

Любителям приключений на Луне также понадобится скафандр с конструкцией, обеспечивающей оптимальное движение. По словам Коули, нынешние скафандры все еще не создаются с учетом чрезмерной мобильности, но некоторые агентства разрабатывают облегающие костюмы, которые позволят размахивать руками, что необходимо для правильной ходьбы по Луне.

Суровая топография Луны также затрудняет поиск подходящего маршрута вокруг нее, особенно с метеоритными кратерами, глубина которых может достигать нескольких километров. «Вам в действительности пришлось бы обойти [кратеры],» – сказал Коули. «Они слишком опасны».

При планировании маршрута вам также придется учитывать свет и температуру. «На экваторе [луны] днем вы наблюдаете температуру около 100 градусов по Цельсию, – сказал Коули. «А в ночное время температура падает до минус 180°C.»

Лунный цикл также означает, что бывают дни, когда солнечного света мало или совсем нет, и по крайней мере половину пути придется совершать в темноте. Обеспечение защиты от этих экстремальных температур возможно с помощью специально разработанных костюмов и вездехода для защиты, но температуры также могут изменить состояние реголита – мелкой серой почвы, покрывающей твердую основу луны, – и повлиять на то, насколько быстро вы сможете по ней ходить, – сказал Коули.

Однако радиация может представлять еще большую опасность. В отличие от Земли, у Луны нет магнитного поля, которое помогает отклонять радиацию от ее поверхности.

«Если бы не было большой солнечной активности, тогда все может бы быть не так уж плохо,» – сказал Коули. «Но, если бы произошла солнечная вспышка или корональный выброс, и вы попали под высокий уровень радиации, это могло бы сделать вас очень, очень больным.» (По данным НАСА, солнечные вспышки и выбросы корональной массы высвобождают большое количество энергии и намагниченных частиц, но различаются типами частиц, которые они излучают, продолжительностью события и способом распространения излучения в космосе) (3).

Этот тип миссий также потребует огромного количества тренировок на выносливость из-за необходимости тренировок с низкой гравитацией для ваших мышц и сердечно-сосудистой системы. «Для этого нужно послать астронавта со сверхмарафонской подготовкой,» – сказал Коули.

По словам Коули, даже в этом случае ходить с максимальной скоростью можно будет только в течение трех-четырех часов в день. Итак, если человек идет со скоростью 5 км/ч в течение 4 часов в день, то на обход Луны по окружности Луны потребуется примерно 547 дней или почти 1,5 года, если предположить, что ваш маршрут не слишком нарушен кратерами и вы можете справиться с перепадами температуры и радиацией.

Однако у людей не будет технологий или оборудования, чтобы совершить такой подвиг, по крайней мере, до конца 2030-х или начала 2040-х годов, сказал Коули.

«У вас никогда не будет агентства, которое поддерживало бы что-либо подобное», – сказал Коули. «Но, если какой-нибудь сумасшедший миллиардер захочет попробовать, возможно, ему это удастся».

Источник