В отношении терраформирования Луны существует больше сомнений, чем в отношении Венеры и Марса. Небольшая площадь поверхности и малая сила тяжести делают данное преобразование довольно затратным и неочевидным по полученной пользе. Кроме того, в настоящий момент превалирует мнение, что на ближайшую перспективу Луна нужна человечеству в нынешнем виде - как безвоздушный мир, без биосферы. Для добычи полезных ископаемых (если таковые найдутся), для размещения вредных и опасных производств, для строительства больших и сложных научных лабораторий и как транспортный узел для освоения планет Солнечной системы. Атмосфера для этих видов деятельности не нужна, а зачастую и вредна.
Тем не менее, в отдалённой перспективе терраформирование Луны может произойти. Рассмотрим, в каких случаях это будет выгодно земной цивилизации. Но сначала, кратко перечислим, что потребуется для преобразования, помимо немалого количества энергии.
Прежде всего, потребуется создать пригодную для дыхания атмосферу. Так как сила тяжести на Луне приблизительно в 6 раз меньше земной, то для поддержания атмосферного давления на уровне 101,3 килопаскаля, толщина однородной атмосферы должна быть в 6 раз больше (при идентичном с земным химическом составе и температуре). Однородная атмосфера - это слой воздуха, который бы получился, если бы не существовало градиента плотности, а плотность во всём слое была бы равна плотности воздуха на уровне моря. Для Земли это около 8 км. Соответственно на Луне потребовалось бы создать 48 км.
Но фактически, лунная атмосфера простиралась бы на сотни километров от поверхности. Диссипация атмосферы в этом случае была бы достаточно сильной. Согласно некоторым оценкам, темп полупотери атмосферы терраформированной Луны может быть в районе 15 000 лет. То есть, для поддержания атмосферного давления, в течение 15 000 лет нужно завезти на Луну и произвести на месте половину массы атмосферы, а это более квадриллиона тонн. Или около 80 млрд. т ежегодно.
Конечно, атмосферное давление можно снизить, сделав атмосферу преимущественно кислородной и оставив азот лишь для поддержания жизненных функций биосферы. Кислород - достаточно плотный газ, с более массивными молекулами, и, соответственно с более низкими скоростями при одинаковой кинетической энергией с молекулами азота. Можно частично заменить азот аргоном.
Собственной воды на Луне немного. Для создания полноценной гидросферы с двумя океанами - океаном Бурь и Южным океаном (на месте ударного бассейна Южный полюс - Эйткен), придётся завезти из пояса Койпера порядка 25 - 30 млн. кубических километров воды в виде кометного льда.
На сегодня невозможно представить себе такой технологический уровень, при котором бы осуществлялись такие задачи, как терраформирование и поддержание лунной атмосферы. Скорее всего, и энергии управляемого термоядерного синтеза окажется недостаточно для задач по переустройству планет Солнечной системы и поддержание на них жизнепригодности на протяжении геологических эпох.
Лишь когда появится источник энергии, на порядки превосходящий по эффективности термоядерные реакции, например, энергия коллапсирующей сверхсжатой материи, станет возможным освоение жизнепригодных экзопланет, а вместе с ним и терраформинг планет Солнечной системы. По энергозатратности это сопоставимые величины.
Очевидно, что для межзвёздных коммуникаций на ультрарелятивистских скоростях потребуется управление сильными гравитационными полями. Ведь для достижения околосветовой скорости за приемлемое время (с учётом релятивистских эффектов) потребуется гигантское ускорение. Ясно, что технология управляемой гравитации может найти применение и в терраформировании Луны, для создания на её поверхности земной силы тяжести, и даже при терраформировании астероидов.
Осталось лишь понять, какие такие потребности человечества могут заставить его пойти на осуществление столь грандиозных проектов? Полезные ископаемые к тому времени на Луне уже будут выработаны, вредные производства переместятся в межзвёздное пространство, сложные научные сооружения - туда же, как транспортный хаб с пониженной гравитацией - уже не актуально. Значит, можно из Луны сделать тихую зелёную планету. Разве плохо заполучить "под боком" у Земли ещё 38 млн. квадратных километров лесов, полей и рек с океанами?
В данном случае, важен синергетический эффект. Ведь недаром нынешние земные мегаполисы обрастают городами-спутниками, превращаясь в городские агломерации. Здесь важна даже не столько энергия, необходимая для преодоления расстояний, а короткое время в пути. А у системы Земля - Луна хорошее соотношение небольшого расстояния и значительной площади планеты-спутника.
Возможно, другим предназначением терраформированной Луны станет роль "предбанника" Земли, карантинной зоной. Для посещения Земли гражданам с инопланетной пропиской, придётся проходить небольшую обсервацию на Луне, недельки полторы-две.
Напишите, для чего ещё сгодилась бы терраформированная Луна?