月球，人類理想的中轉(zhuǎn)站

文 / 顏士州

2023 年5 月30 日，備受矚目的神舟十六號(hào)載人飛船飛向浩瀚無垠的太空，引起了國(guó)內(nèi)外的高度關(guān)注，這意味著中國(guó)太空研究項(xiàng)目走向成熟。未來的登月計(jì)劃也是指日可待，預(yù)計(jì)我國(guó)將在2030 年前實(shí)現(xiàn)中國(guó)歷史上首次“載人登月”。

早在1969 年7 月，3 名美國(guó)宇航員登上一艘宇宙飛船，他們?cè)谔罩卸冗^了4 天的旅途生活，最后登上了月球，人類終于在探索宇宙的偉大事業(yè)中跨出了一大步。

踏上月球，不僅僅使人類了解到月球是一個(gè)沒有水，沒有空氣，沒有風(fēng)雨，沒有任何生命的死寂世界，更重要的是讓人看到了人類的力量和智慧，看到了探索其他星球的光明前景。

今天，我國(guó)科學(xué)家又在著手準(zhǔn)備第二次征服月球，計(jì)劃在月球上建筑一座永久性基地。

為什么要重返月球

50 多年前美國(guó)人登上月球，雖然具有重大的科學(xué)意義，但是其主要?jiǎng)恿κ莵碜哉魏蛙娛碌男枰?；而人類重返月球的意義卻要比這積極得多、深刻得多：月球基地將能更好地為人類未來的發(fā)展服務(wù)。

重返月球，讓我們能跳出地球，在月球基地上對(duì)地球重新進(jìn)行認(rèn)識(shí)。俗話說：“不識(shí)廬山真面目，只緣身在此山中?！被蛟S，在月球上觀測(cè)人類祖祖輩輩居住的“搖籃”——地球，會(huì)更真切、更透徹。

重返月球，或許是人類離開地球邁出的第一步。眾所周知，今日的地球已是災(zāi)難深重、危機(jī)四伏，人類正面臨著人口爆炸、環(huán)境污染、資源短缺、臭氧層減少等種種危機(jī)，解救人類的辦法之一便是向空間發(fā)展，月球則是最近的一站。

重返月球，是人類的愿望，也是人類力所能及的目標(biāo)。人類的科學(xué)技術(shù)發(fā)展到21 世紀(jì)，已經(jīng)具備了進(jìn)入空間的能力，開發(fā)空間是必然的發(fā)展，月球是地球的近鄰，自然是最便捷、最經(jīng)濟(jì)的開發(fā)場(chǎng)所，它上面有不少資源值得開發(fā)呢！

重要的科研場(chǎng)

人類去月球建立基地，究竟有什么用呢？科學(xué)家回答：“月球基地可是我們重要的科學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)所！”

由于地殼運(yùn)動(dòng)、人類活動(dòng)及氣象銷蝕的作用，地球早已面目全非。與此相反，月球則仍然保留著它本來的樣貌，研究月球?qū)⒂兄谖覀兞私獾厍虻脑紶顟B(tài)和遠(yuǎn)古時(shí)期。

由于月球自轉(zhuǎn)速度小，月震也很弱，沒有人造的發(fā)光物體和無線電波干擾，沒有塵埃污染，沒有云霧遮擋，沒有大氣散射，這樣的環(huán)境可以大大提高天文觀測(cè)的能力和效果，中微子、引力波等宇宙中的奇異現(xiàn)象更容易被探測(cè)到，這當(dāng)然是天文學(xué)家絕妙的天文觀測(cè)基地！

由于月球沒有大氣掩蓋，直接承受太陽(yáng)的輻射，沒有磁場(chǎng)，沒有振動(dòng)影響，真空度比航天站上還要高100 萬倍，因此，可以成本低廉地實(shí)現(xiàn)地面上或航天站上不易實(shí)現(xiàn)的大規(guī)模物理和化學(xué)研究實(shí)驗(yàn)。例如帶電粒子加速和超高速碰撞實(shí)驗(yàn)、核聚變研究等等，它是一個(gè)名副其實(shí)的巨大的天然物理和化學(xué)實(shí)驗(yàn)室。

由于月球表面沒有有機(jī)物的存在，這讓科學(xué)家在進(jìn)行生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)不會(huì)發(fā)生混入或測(cè)定錯(cuò)誤等方面的問題。因?yàn)槭钦婵?，?xì)菌等實(shí)驗(yàn)用的微生物根本不會(huì)擴(kuò)散，相對(duì)來說比較安全，是理想的生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所。

人類的第二故鄉(xiāng)

建立月球基地，最終使它成為一個(gè)自給自足的獨(dú)立世界，這將使我們?nèi)祟悡碛械诙€(gè)故鄉(xiāng)、第二個(gè)生存領(lǐng)域。即使地球?qū)碛辛瞬粶y(cè)之虞，人類仍然可以在月球上保存自己的歷史和科學(xué)文化，不會(huì)出現(xiàn)“白茫?？臻g真干凈”的局面。而且，與此同時(shí)，人類也將重新寫下月球的歷史，在月球上發(fā)展科技、繁榮文化、延續(xù)生命，使月球真正成為人類賴以生存的場(chǎng)所。

未來的月球基地將是制造和發(fā)射宇宙飛船、宇宙探測(cè)器的重要場(chǎng)所，因?yàn)樵虑蛏系闹亓χ皇堑厍蛏系?/6，發(fā)射航天器所需要的能量自然要比地球上少得多。目前，月球巖石中已有豐富的氧元素，如果能在月球兩極地區(qū)找到冰，就可以制造氫。這樣，月球基地又可以成為航天推進(jìn)器的能源供給基地了。

月球上太陽(yáng)能的利用率是地球的1.5 倍，直接利用太陽(yáng)光的熱交換，可達(dá)到200℃～600℃的高溫，如果用拋物面反射鏡聚集太陽(yáng)光，則可達(dá)到熔煉礦砂的1500℃的高溫。因此，月球基地上的太陽(yáng)能電站可提供充足的能源。

在月球基地上生產(chǎn)的產(chǎn)品不僅可用于建造航天站及其運(yùn)輸系統(tǒng)，甚至可以供應(yīng)地球?？茖W(xué)家預(yù)言，如果把地球上的科學(xué)技術(shù)引入資源豐富的空間，大約只需100 年時(shí)間就可能解決地球上人類面臨的資源和人口危機(jī)了，這多么吸引人啊！

建設(shè)月球基地

人類要在遠(yuǎn)離地球40 萬千米的月球上建設(shè)第一座真正的“城市”，首先要解決的難題是建筑材料供應(yīng)問題?？茖W(xué)家利用月球自身的塵埃制造水泥的方案已經(jīng)通過了。這可是一件大事，因?yàn)檫@一方案如果可行，就可以不用以過高的代價(jià)通過宇宙飛船把成千上萬噸水泥和水從地球運(yùn)往月球了。須知，從地球到月球，1 噸水泥的運(yùn)價(jià)便要數(shù)千萬美元呀！

美國(guó)科學(xué)家利用50 多年前由阿波羅宇航員從月球帶回來的40 克塵埃制造出了一種特殊的水泥，這種水泥具有抗原子輻射和防水性能。此外，還有許多材料都可用于月球基地建設(shè)。例如以二氧化硅為基礎(chǔ)的產(chǎn)品或合成材料。為了解決月球上無水、無大氣層這一技術(shù)難題，科學(xué)家研究出了自動(dòng)攪拌水泥用水量少的新工藝。月球表面是由鐵氧化物和鈦組成的，當(dāng)它加熱至800℃時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)氫的化學(xué)反應(yīng)，分解成為鐵、鈦和水蒸氣，利用潮濕水泥和金屬就可以制成鋼筋混凝土了。

隨著新一輪探月熱潮的展開，盡管各國(guó)都拿出了自己的登月計(jì)劃，然而最有實(shí)力還是中國(guó)和美國(guó)這兩個(gè)國(guó)家。美國(guó)科學(xué)家計(jì)劃建造的第一個(gè)月球建筑物高為20 米，直徑為40 米。如果全部依靠地球，就需運(yùn)往月球1000 噸水泥、330 噸水和300 噸鋼筋；如果就地取材，僅僅需要200 噸機(jī)械，其中包括100 噸鉆探設(shè)備和5 噸交通運(yùn)輸工具，運(yùn)輸成本可以降低很多，而且這些機(jī)械還可以在月球上另作他用。

月球是全人類共同所擁有的，讓我們每一個(gè)人都關(guān)心月球的開發(fā)和月球基地的建設(shè)吧！