Миллионный город на Луне останется без воды — его не спасет даже идеальная рециркуляция
Человечество, возможно, построит на Луне базы, рудники и даже небольшие поселения, однако город с миллионом жителей столкнулся бы с неожиданно земной проблемой: воды недостаточно. Согласно новому анализу, миллион человек исчерпал бы даже крайне оптимистично оцененные запасы воды чуть более чем за столетие — и это при рециркуляции 98%. Нынешние оценки реальных запасов воды на Луне могут быть примерно в 30 раз ниже этой оптимистичной исходной оценки.
Миллиард тонн воды на Луне — это меньше, чем кажется
Ученые Мартин Элвис и Джонатан Макдауэлл взяли в качестве оптимистичной исходной оценки миллиард тонн лунной воды. Предполагается, что большая часть пригодного для использования льда находится в кратерах у полюсов, на дно которых солнечный свет не попадал миллиарды лет. Температура там может оставаться ниже 110 К, или около −163 °C, благодаря чему лед сохраняется в геологических масштабах времени.
Миллиард тонн кажется огромным запасом, пока в расчет не включить миллион человек.
Вода нужна не только для питья и мытья. Она расходуется на производство продуктов питания, промышленность, а в конечном счете — на получение кислорода и ракетного топлива. Без рециркуляции оптимистично оцененного запаса воды миллионному городу хватило бы лишь на несколько лет.
Даже рециркуляции уровня МКС было бы недостаточно
Самая интересная часть анализа касается замкнутого водного цикла. Если бы будущий город на Луне мог возвращать в оборот 98% воды — примерно столько же, сколько удается на Международной космической станции, — при каждом цикле все равно терялось бы небольшое количество.
Для миллиона человек даже потери в 2% становятся огромными.
При оптимистичном запасе в миллиард тонн воды такого объема городу хватило бы чуть более чем на 100 лет. Еще серьезнее то, что, согласно более новым оценкам, объем реально доступной воды может быть примерно в 30 раз меньше. В таком случае даже город с гораздо меньшим населением мог бы исчерпать свои запасы воды примерно за десятилетие.
Кроме того, лунный лед — не однородное подземное озеро, для доступа к которому достаточно пробурить скважину. Недавнее исследование с помощью камеры ShadowCam не выявило свидетельств существования обширного поверхностного слоя с высоким содержанием льда в постоянно затененных областях. Лед тем не менее может присутствовать там в меньшей концентрации, а более глубокие слои пока изучены недостаточно.
Для тысячи жителей расчеты выглядят совсем иначе
Авторы исследования не утверждают, что постоянное проживание на Луне невозможно. Проблема возникает прежде всего при планировании городов земного масштаба. Поселение примерно на тысячу жителей могло бы существовать столетиями за счет известных ресурсов. По расчетам авторов, даже сообщество из 10 000 человек гораздо реалистичнее города с миллионным населением.
Это меняет и логику колонизации Луны. Вместо огромных куполов и миллионов жителей более реалистичными могут оказаться небольшие научные, промышленные и добывающие базы, где люди будут составлять лишь часть рабочей силы, а значительную долю операций возьмут на себя роботы.
Энергия не обязательно станет самым серьезным препятствием. Вблизи полюсов есть возвышенные участки, где солнечный свет можно использовать очень долго. При необходимости систему можно дополнить ядерными реакторами. Более сложная проблема заключается в том, что наиболее ценные запасы льда часто находятся в темных кратерах, где почти невозможно использовать солнечную энергетику непосредственно на месте.
Одно открытие может полностью перевернуть все расчеты
Главная слабость нынешнего анализа одновременно заключает в себе его важнейший вывод: мы до сих пор не знаем, сколько воды на самом деле содержит Луна. Дистанционное зондирование главным образом исследует приповерхностные слои. Однако лунный реголит уходит гораздо глубже, а в холодных ловушках могут скрываться пока не обнаруженные запасы льда. NASA сегодня уверенно подтверждает наличие воды как в постоянно затененных областях, так и в небольших количествах на освещенной Солнцем поверхности, но общий объем запасов и доля, которую можно извлечь, остаются неопределенными.
Исследование, опубликованное в 2026 году в журнале Nature Astronomy, также указывает, что полярный лед не является остатком единственного древнего события. Данные согласуются с моделью, согласно которой лед непрерывно накапливался как минимум на протяжении последних 1,5 млрд лет, хотя часть его при этом терялась. Поэтому утверждать, что «городов на Луне не будет никогда», сейчас было бы слишком категорично.
С учетом нынешних знаний можно сказать точнее — и интереснее: создание лунного города земного масштаба не обязательно в первую очередь ограничат ракетные технологии, энергетика или строительные материалы. Остановить его может нехватка воды.
В принципе есть четыре решения: найти гораздо больше льда, повысить эффективность рециркуляции воды, сократить ее расход в сельском хозяйстве либо доставлять воду на Луну откуда-то еще — например, с астероидов. Пока же эти расчеты просто делают представления о будущем Луны менее похожими на научную фантастику. Вместо миллионного города на первых порах разумнее представить гибрид антарктической научной станции, рудника и космодрома.
