有言如玉 | 邁向星辰大海前,先建個月球基地吧
10月24日,中國“嫦娥5號T1”繞月返回試驗器從西昌衞星發射中心發射**,28日抵達近月點,其返回艙將按計劃將於今日(31日)返回地球。這次任務是我國飛行器首次繞月自主返回。**隨着中國航天技術的進步,也許是時候想象一下最初的月球基地是什麼樣子的了。本文選自《超越廣寒——月球開發的迷人前景》,王家驥著,上海科技教育出版社。感謝網友@小伍602推薦。
很多人看過科幻電影,那裏面的月球基地一般有個透明的圓拱頂,或者是座白色的圓形建築,建築物有空氣、流水,還有花草、樹木和動物。也許,到了將來月球全面開發階段,真的會出現這種景象,可是,這絕不會是月球開發初期的月球基地。
萬事開頭難。在月球開發的初期,建造月球基地所需的所有建築材料只能從地球上運去。為了儘可能減少費用,這樣的月球基地肯定只能滿足其中的人員維持生存和工作的最基本的需要,絕不會有任何更多的甚至是奢侈的設施。這樣的一個基地,實際上跟現在的空間站差不太多。
於是,有人提出了這樣一種方案,即像建造空間站一樣,用航天飛機或貨運飛船把建築模塊帶到地球附近的低軌道上,在那裏組裝成未來的月球基地。然後,用一個小型火箭,將它推入飛向月球的軌道。這個月球基地到達月球附近以後,與原來已經在那裏環繞月球飛行的着陸器相連接,依靠這個着陸器在月球表面軟着陸。於是,一個安全、自給、實用的月球基地就建成了。
跨出了第一步,接下來就可以利用月球上的資源就地取材建造新的基地。不過,一些專家認為,地球上所用的那一套建築工藝方法通常都要消耗大量的能源和水,而水在月球上是極其稀罕的。因此,有些專家提出了一些不用水的建築方法。例如,一位伊朗建築師發明了一種新方法,用太陽能融化月球的土壤,燒製成一間陶瓷房子。
月球上的氣候非常極端,表面的温度變化極其劇烈,還日夜受到宇宙射線的轟擊。於是有人提出,為了防止月球基地中的人員受到日夜極端温差的影響和宇宙射線的傷害,索性把月球基地建造在地下的洞穴或隧道里。
月球的表面覆蓋着一層土壤,其成分與地球上的土壤不同,它不含任何有機腐殖質,也不含一點點水分。這層浮土主要由很小的顆粒組成,但説不定在什麼地方也會夾雜一些直徑達一二米的較大岩石。這層浮土的厚度各處不一,在月海中大約厚幾米,在某些高原地區則可厚達10米以上。
月球土壤因其疏鬆,有着極好的保温性能,能有效地阻止極端温差和太空輻射對人的致命影響。日本科學家提出在月球上建造地下建築的“巢穴法”,就是在月球表面挖掘一條大約5米深的隧道,裏面放一個直徑3米的圓筒形電動加熱器,在隧道上覆蓋大約2米厚的月球土壤,把圓筒壁加熱到1200℃,緊靠圓筒的月球土壤便會熔化,成為像玻璃那樣的液體。液體冷卻以後,會形成數釐米厚的殼,蓋在隧道上。這層殼可以防止輻射傷害,人居住其中會很安全。
有一些太空地質學家認為,在月球的某些火山口下面,近千米深的地下,會有一些巨大的洞穴,它們是月球地質史上的火山運動形成的。因為月球內部現在已經冷卻下來,這些火山早已不再活動,人們可以利用這些洞穴建立月球地下基地。
地球上,人類已經在逐步開發利用地下空間。中國一些大城市的地下空間開發,結合地鐵的建造,也正在興起。
有專家預言,到21世紀末,將有1/3的人在一晝夜的不同時間裏到地下去活動。深層超大型城市地下綜合體很可能不久就會出現。在21世紀裏,人們將會努力建立起一套完整的地下空間規劃設計理論,為地下空間的開發利用提供必要的理論保證。
(小編打斷一下:深層超大型城市地下綜合體已經不是科幻了。據報道,世博園區地下將建77萬平方米城市綜合體,點擊見大圖。)

隨着新觀念和新技術的應用,地下空間過去給人的那種陰暗、潮濕、封閉的感覺,將會得到徹底改變。借鑑人類在地球上開發地下空間的經驗,把月球基地建在月球的地下,也許不失是一種富有創意的選擇。


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