In de komende decennia zal veel ruimteagentschappen hopen bemande missies naar de maan uit te voeren en daar zelfs buitenposten te vestigen. In feite, tussen NASA, het Europees Ruimteagentschap (ESA), Roskosmos, en de Indiase en Chinese ruimteagentschappen, er zijn geen tekorten aan plannen om maanbases en nederzettingen te bouwen. Deze zullen niet alleen een menselijke aanwezigheid op de maan vestigen, maar faciliteer missies naar Mars en dieper de ruimte in.

Bijvoorbeeld, de ESA is van plan om tegen 2030 een "internationaal maandorp" op de maan te bouwen. Als de spirituele opvolger van het International Space Station (ISS), dit dorp zou ook wetenschappelijk onderzoek in een maanomgeving mogelijk maken. Momenteel, Europese onderzoekers zijn van plan om dit dorp te bouwen, waaronder het uitvoeren van experimenten met maanstofsimulanten om stenen te maken.

Simpel gezegd, het hele oppervlak van de maan is bedekt met stof (ook bekend als regoliet) dat is samengesteld uit fijne deeltjes ruw silicaat. Dit stof werd in de loop van miljarden jaren gevormd door constante meteorietinslagen die de silicaatmantel tot fijne deeltjes verpletterden. Het is in een ruwe en fijne staat gebleven vanwege het feit dat het maanoppervlak geen verwering of erosie ervaart (door het ontbreken van een atmosfeer en vloeibaar water).

Omdat het zo talrijk is, het bereiken van diepten van 4-5 meter (13-16.5 voet) op sommige plaatsen - en tot 15 meter (49 voet) in de oudere hooglandgebieden - wordt door veel ruimteagentschappen beschouwd als het bouwmateriaal bij uitstek voor maannederzettingen. Als Aidan Cowley, de wetenschappelijk adviseur van de ESA en een expert op het gebied van maanbodem, uitgelegd in een recent ESA-persbericht:

"Maanstenen zullen van stof worden gemaakt. Je kunt er stevige blokken van maken om wegen en lanceerplatforms te bouwen, of habitats die je astronauten beschermen tegen de barre maanomgeving."

Naast het profiteren van een schijnbaar onuitputtelijke lokale hulpbron, De plannen van de ESA om maanregoliet te gebruiken om deze basis en de bijbehorende infrastructuur te creëren, tonen hun toewijding aan in-situ gebruik van hulpbronnen. In principe, bases op de maan, Mars, en andere locaties in het zonnestelsel zullen zo zelfvoorzienend mogelijk moeten zijn om de afhankelijkheid van de aarde voor regelmatige leveringen van voorraden te verminderen - wat zowel duur als uitputtend zou zijn.

Om te testen hoe maanregoliet het zou doen als bouwmateriaal, ESA-wetenschappers hebben maanstofsimulanten gebruikt die hier op aarde zijn geoogst. Zoals Aiden uitlegde, regoliet op zowel de aarde als de maan is het product van vulkanisme en is in feite basaltisch materiaal dat bestaat uit silicaten. "De maan en de aarde delen een gemeenschappelijke geologische geschiedenis, " hij zei, "en het is niet moeilijk om materiaal te vinden dat lijkt op dat op de maan in de overblijfselen van lavastromen."

De simulant werd geoogst uit de regio rond Keulen, Duitsland, die ongeveer 45 miljoen jaar geleden vulkanisch actief waren. Met behulp van vulkanisch poeder van deze oude lavastromen, waarvan werd vastgesteld dat het een goede match was voor maanstof, onderzoekers van het European Astronaut Centre (EAC) begonnen het poeder (dat ze EAC-1) hebben genoemd te gebruiken om prototypes te maken van de stenen die zouden worden gebruikt om het maandorp te creëren.

Ruimteschip EAC, een ESA-initiatief dat is ontworpen om de uitdagingen van bemande ruimtevluchten aan te pakken, werkt ook samen met EAC-1 om de technologieën en concepten te ontwikkelen die nodig zijn om een ​​buitenpost op de maan te creëren en voor toekomstige missies naar de maan. Een van hun projecten gaat over het gebruik van zuurstof in maanstof (dat goed is voor 40%) om astronauten te helpen langer op de maan te blijven.

Maar voordat de ESA zijn goedkeuring kan hechten aan maanstof als bouwmateriaal, er moeten nog een aantal testen worden uitgevoerd. Deze omvatten het nabootsen van het gedrag van maanstof in een stralingsomgeving om hun elektrostatisch gedrag te simuleren. Al decenia, wetenschappers weten dat maanstof elektrisch geladen is vanwege de manier waarop het constant wordt gebombardeerd door zonne- en kosmische straling.

Dit is wat ervoor zorgt dat het van het oppervlak komt en zich vastklampt aan alles wat het aanraakt (wat de Apollo 11-astronauten opmerkten toen ze terugkeerden naar de Lunar Excursion Module). Zoals Erin Transfield - een lid van ESA's topische team voor maanstof - aangaf, wetenschappers begrijpen de elektrostatische aard van maanstof nog steeds niet volledig, wat een probleem zou kunnen vormen als het gaat om het gebruik als bouwmateriaal.

Bovendien, de stralings-omgevingsexperimenten hebben nog geen sluitend resultaat opgeleverd. Als bioloog die ervan droomt de eerste vrouw op de maan te zijn, Transfield gaf aan dat er meer onderzoek nodig is met echt maanstof. "Dit geeft ons nog een reden om terug te gaan naar de maan, " zei ze. "We hebben ongerepte monsters nodig van het oppervlak dat is blootgesteld aan de stralingsomgeving."

Naast het vestigen van een menselijke aanwezigheid op de maan en het toestaan ​​van ruimtemissies, de bouw van het door ESA voorgestelde maandorp zou ook kansen bieden om nieuwe technologieën te benutten en partnerschappen tussen de publieke en private sector te smeden. Bijvoorbeeld, de ESA heeft samengewerkt met het architectenbureau Foster + Partners om het ontwerp voor hun maandorp te bedenken, en andere particuliere bedrijven zijn aangeworven om andere aspecten van de bouw ervan te helpen onderzoeken.

Momenteel, de ESA is van plan om hun internationale maandorp te bouwen in het zuidelijke poolgebied, waar overvloedig waterijs is ontdekt. Om dit te onderzoeken, de ESA zal hun pakket voor bronobservatie en in-situ prospectie voor exploratie verzenden, Commerciële exploitatie en transport (PROSPECT) missie naar de maan in 2020, die zal reizen als onderdeel van de Russische Luna-27-missie.

Deze missie, een gezamenlijke inspanning van de ESA en Roscosmos, zal een door Rusland gebouwde lander inhouden die zich neerzet in het Zuidpool-Aitken-bekken van de maan, waar de PROSPECT-sonde zal worden ingezet en in het oppervlak zal boren om ijsmonsters op te halen. Vooruit gaan, de langetermijnplannen van de ESA roepen ook op tot een reeks missies naar de maan vanaf de jaren 2020, waarbij robotarbeiders de weg vrijmaken voor menselijke ontdekkingsreizigers om later te landen.

In de komende decennia zal de bedoelingen van 's werelds toonaangevende ruimteagentschappen zijn duidelijk - we gaan niet alleen terug naar de maan, maar we zijn van plan om daar te blijven! Daartoe, aanzienlijke middelen worden besteed aan het onderzoeken en ontwikkelen van de noodzakelijke technologieën en concepten die nodig zijn om dit mogelijk te maken. Tegen de jaren 2030, misschien zien we astronauten (en zelfs particulieren) met regelmatige frequentie van de maan komen en gaan.