月球背面，把日子過成詩

劉姝鈺

中國探月計(jì)劃的第三階段，是令人期待的“駐月”，建立月球基地。

包括中國在內(nèi)，日本、印度、美國、俄羅斯等多個(gè)國家，都向世界宣示著希望在月球上建立長久性基地的愿望。月球，因其與地球相去甚遠(yuǎn)的環(huán)境條件，例如不具備氧氣、水等生命必需的資源，溫度不適宜、重力比較低等，很早就被我們從“人類宜居星球名單”上除了名，但這些“缺陷”并不妨礙人類征服月球的野心。

在標(biāo)志性經(jīng)典科幻電影《2001年：太空奧德賽》中，月球就被賦予了“瞭望哨”的意義：21世紀(jì)初，美國科學(xué)家D R.Floyd等一行人在月球基地發(fā)現(xiàn)了一塊黑色方塊石碑（這是影片中第二次出現(xiàn)黑色方碑，第一次出現(xiàn)的意義在于啟迪人猿完成進(jìn)化），對這塊未知造物的研究，最終引導(dǎo)人類走向了更廣更深的宇宙去一探究竟。

這部在1968年就上映的電影，甚至比阿波羅11號登月還要提早一年，卻預(yù)言一般揭示了月球之于人類文明的重要意義。也正是得益于月球無法適宜人類居住的種種“缺陷”，它成了太空基地的理想選址，為人類走向更加廣袤的世界吹響前奏。在這一天到來時(shí)，如果能被選中在月球基地生活并工作，又是怎樣一種體驗(yàn)？

怕的不是“寂寞”而是隕石

提起月球的特別之處，最容易想到是這里的大氣環(huán)境。月球的表面幾乎為真空，20世紀(jì)60年代，伴隨蘇聯(lián)月球二號和美國阿波羅11號的探索，月球上沒有大氣層這個(gè)結(jié)論已經(jīng)得到證實(shí)。這樣的環(huán)境除了眾所周知不會帶來氧氣外，還和其他很多現(xiàn)象有著千絲萬縷的聯(lián)系。

因?yàn)槿鄙俅髿鈱拥沫h(huán)繞，月球失去了一層能夠儲熱或散溫的保護(hù)罩，地表直接與陽光親密接觸，在月球赤道附近，白天時(shí)氣溫可以飆升至100 ℃以上，夜間又會跌落至將近-180 ℃。在地球上，我們尚且將赤道附近、南北極等地的天氣視為“極端天氣”，在月球上想要生存下去，必然需要防護(hù)服或保護(hù)罩的加持了。

大氣的作用當(dāng)然不止有保溫，在地球上司空見慣的“散射”“反射”等現(xiàn)象，在月球上也全然不同。因?yàn)殛柟鉀]有被大氣散射出去，所以即使在月球上的白天，陽光無法照到的陰影處依然漆黑一片，“手電筒”等照明工具不再只屬于黑夜。在玉兔號月球車上，就裝有激光點(diǎn)陣器，射出的16束激光可以在月球表面上透出光斑方陣，便于玉兔號分辨地質(zhì)。同樣，沒有大氣，陽光的反射也會格外強(qiáng)烈，如果想在月球上拍照發(fā)個(gè)朋友圈，就要做好照片曝光過度、顏色對比強(qiáng)烈的準(zhǔn)備了。

想在月球生活，還需當(dāng)心“飛來橫禍”。雖然月球引力小，但還是足以對宇宙中的大量隕石形成一定吸引力，失去了大氣層的保護(hù)，大大小小的隕石就會直接親吻月球表面，正是承載了多少次的撞擊，小小月球才形成了數(shù)以萬計(jì)的撞擊坑。因此要在月球基地長期安家，有必要考慮建立一套防御系統(tǒng)，躲避隕石的同時(shí)還能抵抗宇宙射線的輻射。

月球的質(zhì)量也僅僅為地球的八十分之一，直徑大約是地球的四分之一，而它所能產(chǎn)生的引力也只是地球的六分之一，這樣的描述立刻會讓我們想起月球引力對人類骨骼的影響。長時(shí)間處于太空失重狀態(tài)下會出現(xiàn)鈣質(zhì)流失、骨質(zhì)疏松的情況，在月球低重力的干擾下，大概也就會有了骨骼生長過快的“月球巨人”或骨骼生長緩慢的“月球侏儒”。

回到月球大氣層，真空并不意味“一無所有”，月球的表面有很多大小不一的月塵顆粒，這些顆粒無處不在。雖然有的可能只有幾微米，但我們知道，進(jìn)行太空探索，所使用的裝備和儀器往往都是精巧、細(xì)致的，越是這樣肉眼都無法看到的物質(zhì)，越有可能給精致的設(shè)施帶來巨大殺傷力。月塵往往表面粗糙，這就讓他們?nèi)菀赘街谠O(shè)備上打破設(shè)備密封的環(huán)境，覆蓋在太陽翼、輻射器上從而干擾工作，而一些細(xì)小的月塵也有機(jī)會進(jìn)入到核心組件中，日積月累引起材料磨損、轉(zhuǎn)輪卡死等情況。之前，玉兔號月球車出現(xiàn)故障的新聞牽動很多人的心，專家分析造成故障可能的原因之一就是月塵的堵塞干擾。看來，居住在月球基地，“除塵”工作一日也不能落下。

如果我們在月球生活，也就是有14天左右為白天，14天左右為夜晚。月球背面，也被稱為“月之暗面”，這個(gè)“暗”，并不是缺乏光照帶來的“黑暗”，事實(shí)上，這里同樣會接收到太陽的照射，只是因?yàn)榇颂帪槿祟愇粗獏^(qū)域而用“暗”描述。

在月球背面生活，與在正面生活會有什么不同呢？月球背面的月海比月球正面少很多，但隕石坑的數(shù)量卻多很多。比起這樣的地質(zhì)環(huán)境，在月球背面更應(yīng)擔(dān)心通信問題。地球有大氣層可以反射無線電波，月球可沒有，在月球朝向地球的那一面，發(fā)射出的無線電波尚且能被地球接收。但萬一我們進(jìn)入月球背面生活，那很不幸，我們發(fā)出的無線電將直接逃逸到宇宙中。2018年5月，長征四號丙火箭把鵲橋號中繼星送往月球軌道，這顆衛(wèi)星恰如其名，成為月球背面與地球進(jìn)行聯(lián)系的中介，為這樣一個(gè)寂寥之地搭建了聯(lián)絡(luò)的鵲橋。

“新家”資源豐富沒地震

除了日常聯(lián)絡(luò)外，長期在月球基地工作，偶爾還想要回一趟地球老家。月球與地球的平均距離大約是38萬公里，最近的地點(diǎn)有36萬多公里，而最遠(yuǎn)的時(shí)候有40多萬公里。以現(xiàn)在的飛船技術(shù)，大概需要一周左右可以返鄉(xiāng)。但我們知道，嫦娥四號的落月之旅經(jīng)歷了足足27天，這是因?yàn)樗诘诌_(dá)月球附近后，為了尋找合適的時(shí)機(jī)，繞月飛行了20天左右。在這段時(shí)間里，嫦娥四號進(jìn)行變軌調(diào)整，尋找最佳降落軌道。

與地球相比，在月球基地生活有一點(diǎn)“優(yōu)勢”，那就是比起地球板塊運(yùn)動帶來的地殼不穩(wěn)定，月球的情況極其穩(wěn)定，且比起地震的強(qiáng)大威力，月震所釋放的能量微乎其微，約為地震的一億分之一。在這里，大可以發(fā)展高層建筑。

在月球建造建筑群是一項(xiàng)極其耗費(fèi)人力、物力的工程，針對此，靈活的3D打印技術(shù)又成為了月球基地發(fā)展的一個(gè)落腳點(diǎn)，美國宇航局已正式批準(zhǔn)使用3D技術(shù)在月球蓋房子的研發(fā)項(xiàng)目。中國國家航天局副局長、探月工程副總指揮吳艷華在關(guān)于嫦娥八號的介紹中也提到，“嫦娥八號，我們計(jì)劃進(jìn)行更多關(guān)鍵技術(shù)的月面試驗(yàn)。包括要不要在月球建立科研基地或科研站、月面如何進(jìn)行3D打印、能否利用月壤建造房屋等，為共同構(gòu)建月球科研基地進(jìn)行探索?！?/p>

當(dāng)然，生活在月球基地的人們，并不只是來“追求詩和遠(yuǎn)方”體驗(yàn)另一種生活。按照規(guī)劃，月球基地的一個(gè)重要任務(wù)就是探索月球豐富的資源。在關(guān)于月球的很多科幻小說中，“氦3”被反復(fù)提及，并承擔(dān)了引發(fā)星際硝煙的重要導(dǎo)火索角色，足以可見這個(gè)在地球上日漸稀缺的能源的重要性。月壤中除了富含氦3、錳、鎂等資源外，還有可用于制作太陽能電池的大量的硅。

雖然在月球上生活并不容易，但月球作為一個(gè)太空中轉(zhuǎn)站基地，充分發(fā)揮了“化劣勢為優(yōu)勢”。稀缺的大氣層和較小的引力，都使這里成為極易向太空發(fā)射衛(wèi)星的首選之地，而月壤中豐富的資源，也方便“就地取材”。