我们要如何殖民月球?
2018-07-02 14:35:58    

  

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  距离阿波罗登月已经过去 40 年时间,但人类殖民月球的想法依 然止于科幻小说中。
  
  科学家们认为,人类最终可将 月球打造成“第八大洲”,但很难 预料,未来第一个实现开发或殖 民月球的国家究竟是哪一个。现在 能否在月球上生存已经不是最大 的问题,最大的挑战是我们为何 要殖民月球?何时殖民?殖民后人 类住在哪里?如何在月球上维持 生存?让我们来一起追寻下这些 问题的答案。
  
  为何要殖民月球?
  
  促进科技发展。殖民月球是空 前艰巨的事业,需要解决各种难题, 这必然会促进科学技术的迅猛发展, 比如在航天器、人工智能、计算机、 机器人、精密仪器、遥感、通信、材 料、建筑、能源等工程技术以及空间 生物、空间物理、空间天文等。殖民 月球不仅是个好主意,而且能够真正 地改变地球上的生活。
  
  利用月球资源。月岩中含有地 壳中的全部物质元素,约有 60 种 矿藏。此外,月球上有丰富的能源。 火星和木星之间的小行星带有数 以十亿计的小行星,它们也拥有许 多有用物质,包括水冰、氢、氧甚 至贵金属。它们都漂浮在太空便 利店中,可以满足人类探索更深太 空所需补给。前往月球进行太空 旅游也拥有巨大潜力。
  
  利用月球环境。由于月球上重力很低,且空气稀薄,在月球上表 面制造更大体积的零部件比地球 上容易得多,比如制造太空船或太 空基础设施且成本更低。月球还可 充当太空探索前哨,从那里前往太 阳系其他地方也更简单。
  
  了解地球历史。月球表面上未 经过人为改造和破坏,因此研究月 球成因、演变和构造等有助于了解 地球、太阳系乃至整个宇宙的起源 和演变,甚至可找到地球生命起 源和进化的线索。此外,月球与地 球距离更近。如果月球居民遇到困 难,地球可立刻提供救援。
 
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  殖民月球需克服哪些困难?
  
  对月球岩石和土壤样本的分 析显示,月球构成与地球十分相 似。诸多月球探测器已经发现,月 球可能像地球那样拥有液态水。那 么人类为何至今依然无法登上月 球?
  
  首先,月球上几乎没有空气和 大气层,只有轻微的重力,温度相 差悬殊,每次白天、黑夜交替各有 360 小时(15 天),其白天可达零 上 123 摄氏度,能将人烤成人干。 夜晚则可降至零下 233 摄氏度, 能将人冻成冰棍。
  
  其次,微流星体不断撞击月球 表面,来自天空的危险远高于地球。 由于没有大气层,太阳紫外线可对 月球表面上的生物造成巨大伤害。 月球上还存在风化问题。月球表 面有 60 多千米厚的粉尘,将岩石和地壳完全覆盖住。无论对于人 类还是机器来说,这些灰尘都有 巨大危害。
  
  第三,在月球上建造大型基 础设施需要的资源太多,相关项目 往往被延误,最后成为空口承诺。 而要将这些巨型基础设施从地球 运送到 30 多万千米外的月球上, 并在月球表面厚厚的粉尘层上建 造时,资金压力将无比庞大。
  
  最后,地球上持续的政治和经 济冲突也在阻碍着人类登陆月球。
  
  殖民月球住在哪里?
  
  目前传回的数据显示,月球表 面几乎没有任何适合居住的地方。 唯一可能适合建立月球基地的地 方可能就是月球的两极。这些地方 可能储存有大量水冰,而且可享受 太阳几个月的低光照。与其他地方 白天的炙热相比,月球两极永远都 处于夕阳般的温暖中,温度始终保 持在零度左右。所以月球的两极应 该是未来房产商拿地的黄金地带 吧,问题是地是谁的?又该由谁来 开发呢?
  
  相比较两极,月球地下或许适合人类居住:凿洞或者利用天然的 熔岩洞。地质学家认为,岩浆流经 过岩石,随着火山喷发结束、温度 降低会形成固态通道,这就是熔 岩洞。科学家通过研究月球探测 器上采集的图像,基于重力变化研 究发现,月球表面也可能存在结构 类似的熔岩洞。这些熔岩洞最初或 许只有 30 米宽,但在顶层厚度和 重力影响下,它们的宽度可达 5 千 米,远超过 2015 年所预计 1千米。
  
  如果这些熔岩洞足够稳定,可 以成为将来永久月球基地所在。有 了这些基地,我们就可以解决因大 气层不足引发的陨石降落、太阳辐 射太强等危险。美国宇航局指出, 人类很可能在未来 10年重返月球。 而这些发现和进一步的研究显示, 熔岩洞也可成为在月球表面上采集 自然资源的商业采矿基地。它们或 许可成为未来人类的永久月球家 园,为人类未来探索并利用月球上 丰富的水冻冰、稀有金属和氦同位 素等提供帮助。
 
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  如何维持在月球上的生存?
 
  即使要在地球上维持生存,人 类也必须要喝水。在月球上同样如 此,水同样是最重要的生存保障。 科学家们指出,月球上可能存有数 十亿吨水。这些水非常宝贵,堪称 银河系的“瑞士军刀”。它可供人 类饮用,帮助人类形成保护宇宙辐 射的防护罩,用于种植植物、保持 卫生,提取氧气以供呼吸等。在液
  
  态氧和液态氢状态时,水也可成为 最强大的化学火箭推进剂。为此, 要想在月球上成功殖民,最重要的 就是找到水。
  
  是找到水。 除了水外,人类还需要呼吸空 气。记得月壤吗?它含有42%的氧 气,如果我们能够从其中提取氧 气。这些氧气可维持人类呼吸,也 可与氢结合 获得水,并制 作成火箭燃 料。此外,我 们知道月球 上有许多水 冰,岩石中也 封存着许多 氧气,为此将 来的月球居 民可用它们 来制造水和 空气。月球上也有昼夜之分,其白 昼长达 360个小时,为此完全可以 通过收集太阳能发电。此外,月球 上的氦也是非常高效的能源,如 果核聚反应炉采用的原料是 氦,其产生的能量将更多。并 且氦在反应炉中产生的废料 辐射量极低,不必担心其污 染环境。
  
  到目前为止 ,科学家们已 在太空中成功地培育出 100 多种植物,包括小麦、大麦、 玉米、燕麦、黄豆、黄瓜、西 红柿、烟草、青椒、萝卜、甜 菜和棉花等。实验显示,许多
  
  植物可以在月球上生长,它们在月 球微重力环境发芽率反而更高、 生长更快、收获时间更早。动物实 验也显示,果蝇、鹌鹑、老鼠等动 物也能适应月球生活。
  
  月球的重力仅是地球的六分 之一,因此在月球上运动可能是一 种挑战。月球殖民者跳起的高度 可达到地球上的 6 倍。换言之,在 地球上的橄榄球场有 91 米长,而 在月球上其长度需要 549 米。月 球上的运动员无须担心天气情况, 因为月球大气层十分稀薄,没有复 杂的天气变化。每天都是晴天,不 会下雨。可是你必须注意所谓的“太 空天气”,包括可能有高尔夫球大 小的流星粒子和来自太阳耀斑中 的高能粒子袭击。另一种潜在危险 可能是月球地震。阿波罗登月宇航
  
  员留在月球上的地震仪显示,月球 依然存在地震活动。这些地震足 以引起建筑物结构损伤。为此,人 们需要确保月球住宅足够坚固。
  
  随着越来越多国家将目标对 准火星,我们应该将重点放在距离 地球最近的天体上。我们应该发 射专门寻找水的探测器,然后帮助 人类重返月球。我们可能不适合生 存在月球表面,但我们至少可以建 立月球前哨基地,以充当科研中心 和空间旅行的跳板。月球可能是我 们能够征服的最现实的天体,毕 竟人类此前已经做到过。  罡斩   摘自 科普中国
  
 

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