Månen og Mars vil sandsynligvis være de første steder i solsystemet, som menneskeheden vil prøve at leve efter at have forladt Jordens sikkerhed og sikkerhed. Men disse verdener er stadig utroligt barske miljøer, uden beskyttelse mod stråling, lidt til ingen atmosfære og ekstreme temperaturer.
At leve på disse verdener bliver svært, det vil være farligt. Heldigvis er der et par lommer på disse verdener, der gør det en smule lettere at få fodfæste i solsystemet: lavarør.
Jeg vil vise dig nogle virkelig seje fotografier nu. Lad os først starte med billeder af Månen taget af NASAs Lunar Reconnaissance Orbiter.
Disse mørke klatter på billedet er faktisk åbne ovenlys, de sammenklappede tag af lavaslanger på Månen. De ligner bare mørke områder, fordi du ikke kan se bunden. Hvor cool er det?
Og nu er her lignende funktioner på Mars 'overflade. Her er flere eksempler på hulvinduer i hulen over den røde planet.
Og jeg vil vise dig en virkelig speciel. Tjek dette foto, hvor du kan se hulens åbning, hvordan Martinsand strømmer ned i ovenlysvinduet. Du kan endda se det hænge op på hulegulvet. Der er ingen tvivl om, dette er en hul i Mars med åbning til overfladen.
Vil du leve på Månen eller Mars? Du ser på dit fremtidige hjem.
Lavaslanger er almindelige her på Jorden, og du kan finde dem, uanset hvor der har været vulkansk aktivitet. Under et udbrud flyder lava ned ad bakke gennem en kanal. Overfladen afkøles og skorpes over, men lavaen flyder ved, som en underjordisk flod af smeltet sten.
Under de rigtige forhold kan lavaen flyde og tømme kanalen helt ud og efterlade en naturlig tunnel, der kan være snesevis af kilometer lang. Rørene kan være brede fra en enkelt meter til op til 15 meter brede. Helt klart stort nok til at bo inde.
Både Månen og Mars havde perioder med vulkanisme. Den største vulkan i solsystemet, Olympus Mons på Mars, er en enorm skjoldvulkan med uendelige lavafelter der omgiver den.
SETI-instituttet annoncerede for nylig, at de havde identificeret en række små gruber i et krater nær Månens nordpol. De fandt dem ved at analysere billeder taget af NASAs Lunar Reconnaissance Orbiter.
De ligner ovenlysvinduer og matcher lignende funktioner på Mars, hvor der ikke er nogen kraterkant, og bare en skyggefuld mørk funktion. Yderligere bevis er, at de ligger langs månens svunke riller, de gamle lavafloder med sammenbrud funktioner i træk.
På dette tidspunkt er der hidtil blevet opdaget omkring 200 af disse funktioner på Månen og mere opdaget på Mars.
Ud over de ovenlysvinduer, der er opdaget af rumfartøjer, har planetforskere afsløret store pitkæder på Mars, som kunne være sammenbrudte lavarør. Med den mængde vulkanisme, der forekom på Mars i milliarder af år, burde der være mange funktioner værd at udforske.
På grund af den lavere tyngdekraft på Månen og Mars, bør lavarør være meget mere ekstreme. På Mars kunne der være lavarør, der måler hundreder af meter på tværs og hundreder af kilometer lange. På månen kunne lavarør være kilometer på tværs. Stor nok til at skjule en by inde.
Fremtidige Moon- og Mars-kolonister vil allerede stå over for et liv under jorden for at skjule sig fra overfladestrålingen, mikrometeoritbombardement, ekstreme temperaturer og for at skabe en anvendelig atmosfære. Disse naturlige tunneler vil spare dem for hårdt arbejde med at skulle grave tunnelen.
De naturlige tag på disse huler antages at være 10 meter eller mere tykke, hvor et sted anslås til at have et tag, der er 45-90 meter tykt. Dette ville være mere end nok til at beskytte mod solstråling og galaktisk kosmisk stråling.
Mens månens overflade varierer i temperatur fra -180 C til +100 C, ville det indre af et lavarør forblive en konstant kølig -20 C. Dette ville være let nok til at holde opvarmet, når det først var forseglet og under tryk med en åndbar atmosfære.
Som vi nævnt gang på gang, er månestøvet på Månen farlige ting, irriterende øjne, næseåbninger og lunger. Månekolonister ønsker at minimere deres eksponering for det for enhver pris. Ved at forsegle det indre af lavarøret kunne de forhindre yderligere støv i at trænge ind. Faktisk er støvet også elektrisk ladet og kan være en fare for elektronikken.
Med hensyn til ressourcer har Månen masser. Der er aluminium overalt i regolitten såvel som jern og titan. Men den mest værdifulde for mennesker, vand, kunne også være dernede. I de evigt skyggede kratere kunne der være store vandforekomster, der er samlet ned under, som kolonisterne kunne høste.
Der er en anden fordel: lavarørene på Mars kunne være de bedste steder at søge efter liv på den røde planet. Den naturlige beskyttelse vil også holde Marsbakterier mindre udsatte for de hårde forhold på overfladen.
Fremtidige opdagelsesrejsende kan beskyttes inde i lavarørene på samme tid, som de er på det ideelle sted at søge efter liv på Mars. Det er praktisk.
Naturligvis har NASA og Det Europæiske Rumorganisation overvejet menneskelige og robotmissioner, der kunne rejse til Månen eller Mars og udforske det indre af lavarør.
I 2011 foreslog en gruppe forskere et missionsdesign for en kombineret lander-rover, der ville kortlægge et ovenlys på Månen i utrolige detaljer. Det er kendt som Marius Hills Hole og måler cirka 65 meter på tværs.
Først nede landeren ned til overfladen af Månen nær hullet ved hjælp af en pulserende laser kaldet LIDAR til at kortlægge et område på 50 meter omkring landingsstedet og se efter farer.
Rumfartøjet ville derefter vælge et landingssted og indsætte en rover, der scannede regionen omkring ovenlysvinden i ekstreme detaljer, kigger ned i lavarøret, når lyset er rigtigt.
Efter dette ville missionerne komme til at udforske i tunnelerne. Husk, hvor store de er, potentielt hundreder af meter og endda kilometer på tværs.
Du kan forestille dig forskellige robotrover og landere, men en af mine yndlingsideer er en slangerobot udviklet af SINTEF i Norge. Robotten bruger hydraulik til at bevæge dele af kroppen, så den kan bevæge sig som en rigtig slange. Det kunne klatre op ad trappen, navigere op og ned ad skråninger, gå rundt om hjørner og være i stand til at håndtere det uforudsigelige terræn på gulvet i en lavatube.
Efter robotterne kommer menneskene. Den vanskelige del er at komme fra overfladen ned til tunnelbunden. Mission planlæggere har foreslået traditionel rappelling og endda astronauter med jetpacks, der ville sænke sig ned i tunnelen for at udforske rundt.
De første astronauter ville falde ned på gulvet i lavaslangen og bringe fire forfalskede muldyrsrobotere, der ville være i stand til at navigere i det ujævne terræn på tunnelbundet. Når de først var inde, oprettede de et kommunikationsforbindelse ved krateråbningen og indsatte derefter et trykttelt som et midlertidigt levested.
Astronauterne kunne frit rejse flere kilometer ind i lavaslangen, kortlægge det indre og tage prøver. De kunne oprette deres telt på forskellige punkter, hvilket tillader en meget dybere udforskning.
Naturligvis ville fjendtlige huleudlændinge plukke dem ud én efter en, og den eneste måde, vi vidste om missionen, er fra en række fundne optagelser og computerlogfiler. Men jeg tager af.
Det Europæiske Rumagentur har udviklet værktøjer til at måle det indre af huler her på Jorden for at udvikle den teknologi, der kan bruges til at udforske andre verdener. Du ser på et 3D-billede af det indre af et hulenetværk i Spanien.
Et team af forskere, herunder en europæisk astronaut, brugte rygsækbaserede kameraer og LIDAR-instrumenter til at kortlægge hulen til en opløsning på kun få centimeter. De testede også håndholdte værktøjer til at undersøge hulevæggene ved at udføre de samme slags eksperimenter, som fremtidige astronauter måtte gøre.
Det langsigtede mål er selvfølgelig at oprette en slags langvarig koloni inde i lavarør på Månen eller Mars.
Det, der startede som et midlertidigt skjulested for Månens og Mars 'brutale miljø, ville blive basen for operationer for et fremtidig habitat og til sidst begyndelsen på en videnskabelig forpost eller endda en fuld koloni.
Der er ingen tvivl om, at lavarør vil være en af de øverste prioriteter, når vi vender tilbage til Månen, og når den første astronaut sætter foden på Mars. Og med alle de nye missioner i værkerne, fra både NASA, SpaceX, europæerne og endda kineserne, ser det ud til, at de dage ikke er for langt væk nu.
