При створенні місячних баз знадобиться вирішити проблему транспортування вантажів по поверхні Місяця. Американські інженери запропонували вельми цікаве рішення цього завдання – систему магнітної левітації, основою якої служать гусениці, що розкочуються по Місячній поверхні.

Система FLOAT у поданні художника / © Ethan Schaler

У 2017 році NASA прийняло програму дослідження Місяця «Артеміда»: цей проект передбачає висадку людини на Місяць (вона намічена на кінець 2025 року) і створення в кінці 2020-х постійної місячної бази. При реалізації цієї програми необхідно буде вирішити безліч технічних проблем: зокрема, розробити способи ефективного транспортування вантажів по місячній поверхні. Буде потрібно врахувати агресивні умови, в яких належить працювати транспортній системі: значні перепади температур, абразивний пил, накопичення статичної електрики.

Інженери американської компанії SRI International запропонували один з варіантів вирішення цього завдання. Вони розробили проект системи магнітної левітації, або маглева.

Основним її компонентом будуть своєрідні стрічки або гусениці, що укладаються на поверхню Місяця. Вони складаються з двох шарів: перший, з графіту, створює магнітне поле, що змушує вагонетки з вантажем висіти над стрічкою. Другий шар утворений “гнучкою електронікою”: так називають електронні схеми, розташовані на гнучкій основі. Електроніка створює електромагнітне поле, що змушує вагонетки розганятися або гальмувати і тим самим керує їх рухом уздовж стрічки.

Можливо також пристрій третього шару, що складається з сонячних батарей: вони можуть збирати енергію для живлення системи. Система, яка повинна буде працювати в автоматичному режимі, отримала назву FLOAT: це абревіатура від Flexible Levitation on a Track, що дослівно перекладається як «гнучка левітація над гусеницею». Гусениці дійсно повинні володіти великою гнучкістю, що спростить будівництво системи: спочатку їх можна згортати у великі рулони, розгортаючи на місці, подібно килимовій доріжці.

Відзначимо, що на Землі пасажирські системи магнітної левітації працюють досить давно: першу з них (не рахуючи експериментальних) відкрили в Бірмінгемі в 1984 році, вона з’єднувала міський аеропорт із залізничним вокзалом. Зараз такі системи найбільш інтенсивно розвиваються в Китаї: поїзди Шанхайського маглева розганяються понад 400 кілометрів на годину. А в Японії експериментальні потяги досягали швидкості 600 кілометрів на годину.

Очікувані швидкості переміщення місячного маглева будуть набагато нижче – принаймні, на початковому етапі розвитку системи: вагонетки будуть переміщатися зі швидкістю всього близько метра в секунду. Їх вантажопідйомність складе близько 30 кілограмів на квадратний метр. Чи не стануть проблемою пагорби або западини, оскільки вагонетки зможуть рухатися при ухилі траси до 30 градусів.

На перший погляд може здатися, що у використанні на Місяці настільки екзотичного виду транспорту немає великого сенсу, особливо з огляду на малу швидкість переміщення вантажів. Однак запропоноване рішення народилося неспроста: як сказано вище, одна з серйозних проблем, що підстерігають колонізаторів місяця, — це місячний пил. Він призводить до серії несправностей під час висадки астронавтів на Місяці. Практично всі системи з рухомими частинами (наприклад, колесами) не можуть довго працювати в контакті з ним.

Перевага маглева перед Місяцем і іншими можливими видами місячного транспорту полягає в тому, що він майже позбавлений рухомих частин і завдяки достатній висоті, на якій будуть рухатися вагонетки, здатний переміщати вантажі, не піднімаючи пил від місячного реголіту. Таким чином, вантаж не буде припадати пилом. Існує небезпека того, що пил покриє гусениці, але ця проблема вирішувана: для очищення полотна передбачена спеціальна вагонетка-«двірник», забезпечена щіткою. Рухаючись уздовж стрічки, вагонетка буде змітати з неї пил.

Експерименти на Землі показали реалізованість ідей, що лежать в основі FLOAT. Розробники системи навіть протестували роботу “двірника”. Крім того, вони провели випробування у вакуумі, адже атмосфера на Місяці практично відсутня.