استارتاپ آمریکایی قصد دارد ایزوتوپ نادر هلیوم را از ماه استخراج کند

پس از تکمیل مأموریت فضاپیمای بلوگوست از شرکت فایرفلای اروسپیس در ۱۶ مارس (۲۷ اسفند)، عصر فضاپیماهای خصوصی ماه‌نشین رسماً آغاز شده است. اما فایرفلای تنها شرکت خصوصی مشتاق برای رسیدن به ماه نیست.

شرکت اینترلون که توسط یکی از کارکنان سابق بلو ارجین و یک فضانورد مأموریت آپولو ۱۷ تأسیس شده، قصد دارد اولین سفر قمری خود را در سال ۲۰۲۷ انجام دهد و در صورت پیشرفت همه‌چیز طبق برنامه، مأموریت‌های بیشتری را دنبال کند. اما اهداف اینترلون صرفاً علمی نیستند، بلکه آن‌ها قصد دارند ذخایر بالقوه‌ی ایزوتوپ‌های هلیوم-۳ روی ماه را استخراج کنند.

ویژگی خاص هلیوم-۳، تک‌نوترونی بودن آن است که امکان سرد‌شدن تا دماهای بسیار پایین را فراهم می‌کند. این خاصیت آن را برای ساخت برخی از انواع کامپیوترهای کوانتومی بسیار مفید می‌کند و همچنین می‌تواند به‌عنوان سوخت در راکتورهای همجوشی هسته‌ای استفاده شود.

بااین‌حال، بر خلاف زمین هلیوم-۳ در سایر نقاط منظومه‌ی شمسی چندان نادر نیست. خورشید که اساساً یک راکتور همجوشی هسته‌ای غول‌پیکر است، بادهایی پرانرژی منتشر می‌کند که حاوی مقادیر زیادی از این ایزوتوپ هستند. میدان مغناطیسی زمین بیشتر این بادهای خورشیدی را منحرف می‌کند، اما از آنجایی که ماه چنین میدانی ندارد، هلیوم-۳ به‌طور مداوم سطح آن را بمباران می‌کند.

در نهایت، هلیوم-۳ به‌صورت حباب‌هایی درون سنگ‌های پراکنده در لایه‌های بالایی خاک ماه که به سنگ‌پوشه یا رِگولیت معروف است، به دام می‌افتد. اگر یک شرکت بتواند این کیسه‌های گازی ایزوتوپی را استخراج کند، می‌تواند منبع جدید و گسترده‌ای از این ماده‌ی ارزشمند را برای برخی از پیشرفته‌ترین و پرهزینه‌ترین پروژه‌ها روی زمین فراهم کند.

هدف اینترلون استخراج کیسه‌های گازی ایزوتوپی ماه است. این شرکت که در سال ۲۰۲۰ در سیاتل تأسیس شد، امیدوار است ثابت کند که ذخایر کافی از هلیوم-۳ روی ماه وجود دارد تا استخراج آن در مقیاس وسیع را توجیه کند. اینترلون توسط تعدادی سرمایه‌گذار خصوصی تامین مالی می‌شود و حتی در سال ۲۰۲۴ کمک مالی ۳۷۵ هزار دلاری از وزارت انرژی ایالات متحده دریافت کرد. در ۱۱ مارس در خلال کنفرانس سالانه علوم قمری و سیاره‌ای (LPSC)، دانشمند ارشد این شرکت به معرفی جدیدترین پروژه‌ی آن‌ها، یعنی Prospect Moon، پرداخت.

مأموریت Prospect Moon که تا پیش از سال ۲۰۲۷ آغاز نخواهد شد، قرار است از طریق برنامه‌ی خدمات تجاری باربری به ماه ناسا (CLPS)، یکی از ماه‌نشین‌های متعلق به شرکتی دیگر را به کار گیرد. برنامه‌ریزان این مأموریت، سامانه‌ی نمونه‌برداری از رِگولیت، پردازنده‌ی مکانیکی هلیوم-۳، طیف‌سنج جرمی و تصویربردار چندطیفی را درون ماه‌نشین بسته‌بندی خواهند کرد تا به منطقه‌ای نامشخص روی ماه ارسال شود. پس از فرود، تجهیزات اینترلون داده‌ها را جمع‌آوری و نمونه‌های رِگولیت را تجزیه‌وتحلیل و نتایج را به زمین ارسال خواهد کرد. اما حتی اگر همه‌چیز در مأموریتProspect Moon طبق برنامه پیش برود، به این معنی نیست که استخراج فوراً آغاز خواهد شد.

از چالش‌های پیش‌رو برای استخراج از ماه می‌توان به این مورد اشاره کرد که آیا هلیوم-۳ به اندازه‌ی کافی در رگولیت ماه وجود دارد یا خیر. تنها نمونه‌های موجود روی زمین مربوط به مأموریت‌های آپولو هستند که نشان‌دهنده‌ی مقادیر اندکی از این ایزوتوپ بودند. بااین‌حال، احتمال می‌رود که بخشی از ذخایر اولیه، در جریان بازگشت پر‌فراز‌و‌نشیب به زمین به‌طور ناخواسته از دست رفته باشد؛ به این معنی که ممکن است میزان هلیوم-۳ در ماه همچنان به حدی باشد که استخراج تجاری آن را توجیه کند.

مانند تقریباً تمامی عملیات استخراج معدنی روی زمین، بهره‌برداری از منابع ماه نیز می‌تواند پیامدهای گسترده‌ای برای سطح این قمر داشته باشد. بااین‌حال، یکی از وابستگان شرکت اینترلون در گفت‌وگو با نیوساینتیست چندان نگران این موضوع به نظر نمی‌رسد. کلیو نیل، مشاور علمی افتخاری این شرکت، گفت: «هیچ حیاتی در آنجا وجود ندارد، پس چرا باید نگران حفظ محیط‌زیست باشیم؟»

با‌این‌حال، نیل پذیرفت که عوامل دیگری نیز می‌توانند بر رویکرد اینترلون در استخراج منابع ماه تأثیر بگذارند. با توجه به جایگاه ویژه‌ی ماه در فرهنگ‌های مختلف سراسر جهان، آلوده‌کردن تنها قمر طبیعی زمین، پیش از آنکه انسان‌ها به‌طور دائمی در آن مستقر شوند، ممکن است به چالش تبدیل شود.

در هر صورت، پروژه‌های استخراج معدنی در مقیاس بزرگ روی ماه احتمالاً سال‌ها با اجرا فاصله دارند. این زمان فرصتی کافی برای اینترلون، نهادهای بین‌المللی، دولت‌ها و فعالان محیط‌زیست فراهم می‌کند تا بحث‌ها‌ی مرتبط با استخراج از ماه را آغاز کنند.