日前，美國眾議院前議長(cháng)金里奇等人提議懸賞20億美元，獎勵第一個(gè)建成月球基地的企業(yè)，馬斯克的太空探索技術(shù)公司、貝索斯的藍色起源公司都是熱門(mén)的中獎?wù)?。馬斯克直言：“這是一個(gè)偉大的想法!”

　　除了私營(yíng)太空企業(yè)，美國國家航空航天局(NASA)、歐洲太空局(ESA)等政府航天機構也都在計劃建設月球基地，達成“殖民月球”的宏偉目標。至今為止，各國都提出過(guò)哪些月球基地方案?人類(lèi)距離“殖民月球”究竟有多遠?

　　日前，著(zhù)名航天新聞網(wǎng)站《今日太空》(Universe Today)發(fā)表《我們怎樣殖民月球》一文，回顧了人類(lèi)對月球基地的探索之路。

　　設想起源早，概念非常多

　　早在1638年，一位名叫約翰·威爾金斯的主教就在題為《新世界和另一顆行星》的演講中，預言人類(lèi)有一天將學(xué)會(huì )太空飛行并殖民月球——這是有記載的、關(guān)于月球基地的最早設想。

　　20世紀50年代，隨著(zhù)載人航天時(shí)代的開(kāi)啟，各國科學(xué)家開(kāi)始提出各種月球基地概念和方案。1959年，美國陸軍發(fā)起一項名為“地平線(xiàn)計劃”的研究項目，希望在1967年之前在月球建立一座堡壘。其設想在1965年由兩名“士兵宇航員”先行著(zhù)陸，之后使用“土星一號”逐次運輸建筑工人和貨物。

　　1961年，就在時(shí)任美國總統肯尼迪宣布“阿波羅”計劃開(kāi)啟的同一年，美國空軍根據“地平線(xiàn)計劃”的結果發(fā)布了一份秘密報告，名為“月球探測計劃”，提出1968年之前在月球建立一個(gè)地下空軍基地。

　　整個(gè)20世紀60年代，美國國家航空航天局進(jìn)行多項研究，希望在“阿波羅”計劃的基礎上建立月球基地，以降低成本并確?？煽啃?。例如1962年，NASA高級項目經(jīng)理約翰·德尼克等人構想，在“阿波羅11號”的登陸點(diǎn)“寧靜之海”建立地下基地。該基地面積為1300平方米、可容納21名航天員，依靠核反應堆供電，并配備一個(gè)藻類(lèi)空氣過(guò)濾系統。

　　進(jìn)入21世紀，隨著(zhù)新一輪探月熱興起，日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機構(JAXA)、俄羅斯聯(lián)邦航天局(Roskosmos)、NASA、ESA等全球知名航天機構紛紛提出更具現代意義的月球基地構想。

　　深空“中轉站”，科研好基地

　　人類(lèi)為何對月球基地如此執著(zhù)?殖民月球能給我們帶來(lái)哪些利益呢?毫無(wú)疑問(wèn)，在太陽(yáng)系的任何天體上建立常駐基地都好處多多，人類(lèi)可以借此開(kāi)展科學(xué)研究，獲取稀有資源，探索新興技術(shù)，并最終邁向更遠深空。

　　月球是離地球最近的天體，月球基地最突出的作用之一就是充當人類(lèi)探索火星、金星、小行星以及其他天體的“中轉站”。在月球表面和軌道上建立“中轉站”，能夠為深入太陽(yáng)系的航天器加油、補給，甚至翻新維修，足以節省數十億美元的深空探測任務(wù)成本?！督袢仗铡氛J為，這是NASA決心建立月球軌道空間站、ESA計劃建設國際“月球村”的真正原因。

　　月球基地的另一個(gè)用處就是推動(dòng)更深入的科學(xué)研究。比如通過(guò)研究微重力對人體的影響，可為航天員更有效地準備長(cháng)期太空旅行、火星探測任務(wù)提供參考，為人類(lèi)殖民其他星球鋪平道路。同時(shí)，月球背面既沒(méi)有陽(yáng)光，也沒(méi)有地球無(wú)線(xiàn)電干擾，是建設射電和光學(xué)天文望遠鏡的最佳地址。建在月背的激光干涉引力波天文臺能夠更好地捕捉引力波，而事件視界望遠鏡也能更清晰地拍攝黑洞。

　　此外，月球的逃逸速度比地球低得多，只有2.38公里/秒，是絕佳的航天發(fā)射場(chǎng)。在月球建立酒店度假村、航天博物館和探險基地等休閑設施，發(fā)展太空旅游，也能大大拉動(dòng)經(jīng)濟發(fā)展。

　　挑戰仍不少，解決亦有招

　　月球基地最大的挑戰是嚴峻的自然環(huán)境。首先是極端的溫度，月球面向太陽(yáng)一面溫度高達117℃，背面則低至-43℃。其次，由于沒(méi)有大氣，流星會(huì )毫無(wú)阻攔地直接撞擊月球，同時(shí)磁場(chǎng)的微弱也使月面的宇宙射線(xiàn)輻射強度遠超地表。因此，月球基地必須高度密封、內部加壓且堅固無(wú)比。

　　盡管困難重重，各國科學(xué)家已經(jīng)提出了諸多實(shí)現手段。正如地球上的房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)，月球基地建設的第一個(gè)問(wèn)題就是選址。目前呼聲最高的是月球南極的“艾特肯”盆地，那是一個(gè)巨大的撞擊坑，永久處于陰影之中，溫度相對穩定。多個(gè)探測任務(wù)已經(jīng)證實(shí)該地區存在水冰，可用來(lái)制造燃料、氧氣以及飲用水。

　　在建筑方法上，NASA、ESA等都提出使用3D打印和機器人施工等手段，搭建月球基地設施。自2013年以來(lái)，ESA一直與建筑設計公司“Foster+Partners”合作設計國際月球村，他們提出的方案是在月表放置充氣框架，然后用月表土壤、氧化鎂等制成“混凝土”覆蓋其上。NASA則提出用微波轟擊月表風(fēng)化層使其熔化，并3D打印基地建筑。

　　在2017年美國航空航天學(xué)會(huì )主辦的航天論壇和博覽會(huì )上，土木工程師馬可·佩羅尼甚至提出在月球基地上覆蓋由高壓電纜環(huán)繞的透明圓頂，以主動(dòng)屏蔽輻射。

　　金里奇曾在2012年競選美國總統時(shí)允諾：如果當選，2020年就建成并運營(yíng)月球基地。在普通人眼中，月球基地依然很科幻，但在無(wú)數科學(xué)家和航天工程師心里，月球基地真的并不遙遠。
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