○颜士州
我国计划在2030年前实现中国历史上首次“载人登月”,并计划在月球上建造一座永久性基地。美国等强国也对人类重新登月给予了极大关注。1969年7月,3名美国宇航员首次登上月球,其价值更多在于政治和军事层面。而人类重返月球的意义却要比这积极得多、深刻得多。
重返月球,使我们能够跳出地球,在月球基地上对地球进行重新认识。在月球上观测人类祖祖辈辈居住的“摇篮”,会更真切、更透彻。
重返月球,或许是人类为离开地球迈出的第一步。众所周知,今日的地球已是伤痕累累、危机四伏,人类正面临着人口爆炸、环境污染、资源短缺、臭氧层出现空洞等种种危机,解救人类的办法之一便是向地外空间发展,而月球则是最近的一站。
人类科技发展到21 世纪,探索太空的能力大大增强,开发地球以外可利用空间是自然的选项,而月球是地球的近邻,是最简便、最经济的开发目标,它上面有不少资源值得开发。
地球早已面目全非,而月球则仍然保留着它的原貌,研究月球将有助于了解我们地球的原始状态和远古时期的样貌。
由于月球自转速度小,月震也很微弱,没有人造的发光物体和无线电波干扰,没有尘埃污染,没有云雾遮挡,没有大气散射,这样的环境可以大大提高天文观测的能力和效果,中微子、引力波等宇宙中的奇异现象更容易被探测到。这是天文学家绝妙的天文观测基地!
由于月球没有大气掩盖,直接承受太阳的辐射,没有磁场,没有振动影响,真空度比航天站上还要高100 万倍,因此可以成本低廉地实现地面上或航天站上不易实现的大规模物理化学研究实验。例如,带电粒子加速和超高速碰撞实验、核聚变研究等等。因而,它是一个天然的巨大的物理化学实验室。
由于月球表面没有有机物的存在,使得科学家在进行生命科学实验时不会发生混入或测定错误等方面的问题。因为是真空,细菌等实验用微生物根本不会扩散,相对来说比较安全,因此它又是最理想的生命科学实验场所。
建立月球基地,最终使它成为一个自给自足的独立世界,这将使我们人类拥有第二个家园、第二个故乡。即使地球将来有了天灾人祸的不测之虞,人类也仍然可以在月球上保存自己的历史和科学文化。与此同时,人类也将重新写下月球的历史,在月球上发展科技、繁荣文化、延续生命,使月球真正成为人类的月球。
未来的月球基地将是制造和发射宇宙飞船、宇宙探测器的重要场所,因为月球上的重力只有地球的1/6,发射航天器所需要的能量自然要比地球上少得多。目前,月球岩石中已有丰富的氧元素,如果能在月球两极地区找到冰,就可以制造氢。这样,月球基地又可以成为航天推进器的能源供给基地了。
月球上太阳能的利用率是地球上的1.5 倍,直接利用太阳光的热交换,可达到200 ℃~600 ℃的高温;如果用抛物面反射镜聚集太阳光,则可达到熔炼矿砂的1 500 ℃的高温。因此,月球基地上的太阳能电站可提供充足的能源。
在月球基地上生产的产品不仅可用于建造航天站及其运输系统,甚至可以供应地球。科学家预言,如果把地球上的科学技术引入资源丰富的空间,大约只需100 年就可以解决地球上面临的资源和人口危机了。多么诱人的前景!
人类要在远离地球约40万千米的月球上建造第一座真正的“城市”,首先要解决的是建筑材料供应问题。美国科学家利用阿波罗宇航员从月球带回来的40 克尘埃制造出了一种特殊的水泥,这种水泥具有抗原子辐射和防水性能。为了解决月球上无水无大气层这一技术难题,科学家们还研究出了用水量少的自动搅拌水泥新工艺。此外,还有许多材料也可用于月球基地建设,例如以二氧化硅为基础的产品或合成材料。
随着新一轮探月热潮的涌起,各国都拿出了自己的登月计划,然而最有实力的还是中美这两个国家。美国科学家计划建造的第一个月球建筑物高为20 米、直径为40 米。如果全部依靠地球,就需运往月球1 000 吨水泥、330 吨水和300 吨钢筋。如果就地取材,仅仅需要200 吨机械,其中包括100 吨钻探设备和5 吨交通运输工具,运输成本可降低10 倍,而且这些机械还可以在月球上另作他用。
月球是全人类共同拥有的,让我们每一个人都来关心月球的开发和月球基地的建设吧!