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為啥人類一定要去月球建基地,怎么建,什么時(shí)候能建成?

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月球是個(gè)不毛之地,人們?yōu)樯兑欢ㄒツ抢锕膿v基地呢?尤其是老美,一天到晚揚(yáng)言要重返月球,并建設(shè)基地。現(xiàn)在還有許多人連老美上世紀(jì)登月都還嚴(yán)重懷疑呢,談什么“重返”?然后嗤之以鼻:哼!

那么,人類為什么要建月球基地?

人類終究要走出地球的,而要走出地球,月球就在家門口,是無法回避的第一站。如果這第一站都過不了,就別吹到什么深空了。這就是人類必須在月球上建立基地的最根本原因。

月球是距離地球最近的地外天體,與地球平均距離只有38.4萬千米;而且這個(gè)天體還很大,直徑3476千米,是八大行星中最小行星水星的71%,質(zhì)量是水星的22.5%;在太陽系200多顆行星衛(wèi)星中,月亮排行老五,而且月球是一個(gè)巖石剛體星球。

月亮對地球的影響很大,地球有這樣一個(gè)兄弟相伴,是自己的福氣,地球上之所以形成生命,與月球有很大關(guān)系。

既然有這樣一個(gè)得天獨(dú)厚的條件,都不利用,那不是傻子嗎?因此請那些嗤之以鼻的人們把“哼”收回去吧。人類要走出地球,就必須先征服月球,否則都是扯淡。

月球基地有什么作用

1、是人類走向深空的跳板。月球基地將成為人類走向深空的訓(xùn)練營,人類要熟悉了解外星環(huán)境,就必須先了解月球環(huán)境;由于月球重力只有地球的1/6,且沒有大氣阻力,未來人類走向深空的飛船將在月球發(fā)射,對飛船結(jié)構(gòu)的改進(jìn)和節(jié)省燃料都有重大意義。

2、月球上有人類需要的寶貴資源,地球上稀缺。如氦-3,是核聚變的優(yōu)質(zhì)燃料,地球儲(chǔ)量整體只有500千克,而月球儲(chǔ)量有百萬噸之多,100噸可供人類核聚變發(fā)電用1年,月球氦-3可供人類用1萬年。

除了氦-3,月球上還有較豐富的鈾、釷、鉀、氧、硅、鎂、鐵、鈦、鈣、鋁、氫等元素。人類要開發(fā)利用這些資源,就必須在月球上建立生產(chǎn)、加工、轉(zhuǎn)運(yùn)基地。

3、月球的真空、低重力條件,是地球上科研難以復(fù)制的特殊環(huán)境,對科學(xué)研究有特殊的利用價(jià)值。如研究月球、地球、太陽系起源;低重力條件下生物微生物遺傳工程;深空生命保障、人造生物圈等等,都比地球條件好多了,因此月球?qū)⒊蔀閰^(qū)別于地球的特別科研中心,各國都將在那里設(shè)置自己的科研分支機(jī)構(gòu)。

4、旅游景點(diǎn)。未來將在月球上建立深空旅游中心和太空商業(yè)中心,月球?qū)⒊蔀槿藗冃蓍e度假的好去處,甚至成為商業(yè)活動(dòng)中心,比如世貿(mào)會(huì)或許在那里召開也未可知。人們還將以那里為跳板,前往火星甚至更遠(yuǎn)的天體旅游探險(xiǎn)。

5、為了保障人類在月球上進(jìn)行以上活動(dòng),一系列科研、生產(chǎn)、生活設(shè)施將在月球建立起來,尤其是供氧、供水、供電等生命支持保障系統(tǒng)將先行建立,為此月球最終會(huì)出現(xiàn)常住人口,形成月球城市。若干年后,形成區(qū)別于地球人,土生土長的月球人,這將大大提升人類繁衍存續(xù)的機(jī)會(huì)。

月球基地建設(shè)的進(jìn)程

前面說的那些建設(shè)任務(wù),有些是長遠(yuǎn)目標(biāo),有些是現(xiàn)在就需要解決的。因此建設(shè)可能會(huì)分四個(gè)階段:

第一步,先在月球上建設(shè)月球基地前哨站,也就是為永久基地做準(zhǔn)備的臨時(shí)基地,這個(gè)階段至少需要10年;

第二步,在前哨站基礎(chǔ)上,將月球臨時(shí)基地升級為永久基地,有人長期駐守,這個(gè)階段大概需要10年;

第三步,在月球已建成的基地基礎(chǔ)上,擴(kuò)張建設(shè),形成集深空探索、旅游、生產(chǎn)、生活綜合功能的基地群,這個(gè)階段大概需要10年;

第四步,以基地集群為基礎(chǔ),形成功能更加齊全的月球城市,從此月球生活轉(zhuǎn)入常規(guī)化、正?;?,人類月球種族開始獨(dú)立出現(xiàn),這個(gè)階段大概需要20年。

這樣一弄,大概就要到本世紀(jì)末了。因此可以預(yù)見,到本世紀(jì)末,普通人就有機(jī)會(huì)去月球旅行了,看我文章的朋友能堅(jiān)持到那一天,得到這份幸運(yùn)嗎?

計(jì)劃及可行性

人類還是上世紀(jì)六十年代末和七十年代初登陸過月球,迄今只有12個(gè)人踏上過月面,且一泡尿也沒撒在月球上。當(dāng)然,那時(shí)人類還沒有在太空環(huán)境下戶外撒尿的條件和能力,登陸月球宇航員們的排泄物大概都帶了回來。

從那以后,人類再也沒有造訪過月球。那么現(xiàn)在就有了在月球上建設(shè)基地的能力嗎?我想是的。雖然50年來再也沒有人重返過月球,但這50年,人類文明和航天科技都發(fā)生了翻天覆地的變化,人類飛行器早就飛遍了所有太陽系行星,還到過小行星、彗星,飛得最遠(yuǎn)的旅行者一號已距離我們229億千米,早就飛過了距離我們最遠(yuǎn)的系內(nèi)行星,向太陽系外飛去。

人類已經(jīng)進(jìn)入了信息化、自動(dòng)化、智能化時(shí)代,航天能力也早已今非昔比。尤其人類“基因變異”出了個(gè)異類埃隆·馬斯克,把飛天技術(shù)大大往前跨進(jìn)了一步,讓人類成為多星球物種的日程大大縮短。

對馬斯克來說,月球基地實(shí)在是小兒科,他的目標(biāo)是要在幾十年內(nèi),要在火星上建設(shè)一個(gè)100萬人的城市!

老美已經(jīng)啟動(dòng)2024年重返月球計(jì)劃,任務(wù)有三項(xiàng):其一在月球背面登陸,勘察月背情況,并在月球軌道和月表培訓(xùn)前往火星的宇航員,為載人登陸火星做準(zhǔn)備;其二在月球軌道建立空間站,命名為月球之門,起到登月緩沖和深空飛船的中間站支援作用;其三,為建設(shè)月球基地打前站,包括選址定位,建設(shè)簡易臨時(shí)居住地等。

2024年能否按期實(shí)現(xiàn)載人重返月球,從目前美方發(fā)出的消息,似有困難,主要原因有兩點(diǎn):第一點(diǎn)要從NASA的月球著陸器招標(biāo)說起。重返月球計(jì)劃NASA只是將任何貨物送到月球之門空間站,而從月球之門空間站轉(zhuǎn)運(yùn)到月球來回的穿梭機(jī)則招標(biāo)民間公式承擔(dān)。NASA曾經(jīng)聲稱,將會(huì)招標(biāo)兩家公司承擔(dān)這項(xiàng)任務(wù)。

問題就出在經(jīng)過競標(biāo),NASA發(fā)現(xiàn)只有一家公司,也就是馬斯克的SpaceX公司符合條件,因此合同簽給了馬斯克。由此,引起參與競標(biāo)失敗的藍(lán)色起源公司的憤慨和不滿,縣政府投訴未果后已經(jīng)向法院提起訴訟,這樣迫使NASA不得不暫停合同執(zhí)行。

第二點(diǎn)是NASA日前宣稱,登月宇航服加工制造可能2024年無法完成,這樣載人重返月球計(jì)劃很可能會(huì)發(fā)生延滯。但NASA官員表示,登月計(jì)劃不會(huì)取消,最遲將在2025年實(shí)施這項(xiàng)任務(wù)。

我想,不管后續(xù)計(jì)劃有什么困難或者會(huì)拖延多久,可以確定的是,這項(xiàng)計(jì)劃一定會(huì)啟動(dòng),重返月球和建設(shè)月球基地的計(jì)劃已經(jīng)箭在弦上,不得不發(fā),是可行的。

未來的月球基地可能有哪些國家參與?

不管未來有多少國家參與,從目前的形勢預(yù)判,只能是航天老大老美走在前頭。

早在十幾年前,老美就制定了一個(gè)月球太空城建設(shè)計(jì)劃,擬投資1000億美元,分三步走:先建設(shè)臨時(shí)基地,常駐人員十幾人到幾十人;在此基礎(chǔ)上再建成一個(gè)小型永久基地,常住人數(shù)增加到百人,形成開采、冶煉、運(yùn)輸整套生產(chǎn)系統(tǒng)。

隨后的第三步,是在月球上建設(shè)一個(gè)可以容納1000人的月球太空城,生產(chǎn)、生活、娛樂設(shè)施日趨完備,生產(chǎn)資料和生活資料可以自供自給,甚至“出口”地球。

第二步的永久基地藍(lán)圖也早就公布:占地約8000平方米,是一座圓頂3層建筑,直徑64米,每層高4.5米,墻壁和屋頂用混凝土建造,內(nèi)外墻之間以及屋頂都覆蓋著厚達(dá)0.7~2.5米厚的月壤,起到用于保護(hù)基地免遭宇宙射線和太陽風(fēng)侵襲,以及小隕石撞擊的危害。

在建筑內(nèi)部,還設(shè)有一個(gè)圓形防空洞,一旦建筑物受損,大氣外泄,人們可以躲進(jìn)這個(gè)早就儲(chǔ)備好應(yīng)急生存物資的洞中避難,這樣,月球的先遣居民們的生存就有了雙保險(xiǎn)。

俄羅斯、日本、歐空局都有月球基地計(jì)劃,咱中國這幾年航天科技也飛速發(fā)展,自然也不會(huì)落后,也有自己的月球基地計(jì)劃。但問題是,這些國家目前連載人登月都沒有實(shí)現(xiàn),要解決這個(gè)問題都差不多還要10年時(shí)間,因此獨(dú)立建設(shè)月球基地的計(jì)劃至少還要在10年以后。

早在2008年7月,美國、印度、韓國、日本、加拿大、英國、法國、德國、意大利就簽署了一個(gè)聯(lián)合探月協(xié)議,共同發(fā)起了名為“國際月球網(wǎng)絡(luò)”的探月活動(dòng),計(jì)劃逐步在月球上建立數(shù)個(gè)科學(xué)站。因此這些國家的宇航員恐怕會(huì)搭上老美的車,或以合作方式一起登陸月球,從而享有月球基地的一杯羹。

因此,聯(lián)合探索開發(fā)月球,是縮短那些還無法實(shí)現(xiàn)載人登陸月球國度差距的唯一出路。咱們現(xiàn)在與老美關(guān)系敏感而微妙,未來有沒有可能在航天合作上有所突破?難以預(yù)料。

月球基地自供自給解決方案

NASA審查了十多個(gè)月球基地的不同設(shè)計(jì)方案,最開始的基地就是由在地球上做好的圓柱形登月艙構(gòu)成,每個(gè)會(huì)被放在月球登陸器頂部,被送到月面。這個(gè)基地開始可以容納4人,每人次在月球駐留180天,補(bǔ)給按照每年兩次載人任務(wù)同時(shí)送到。

最初的幾年,依靠太陽能電池板蓄電供電。月球每個(gè)月約有14天白天和14天夜晚,白天溫度高達(dá)127℃,夜晚溫度降到-183℃,因此確保電力供應(yīng),是維持室內(nèi)恒溫,宇航員安全生存的最重要保障。

而在戶外的工作,則主要由機(jī)器人操作。2030年后,一個(gè)功能較為齊全的宇航員基地就會(huì)建成,這時(shí)候的月球基地,就基本實(shí)現(xiàn)自給自足了。

生存保障自給設(shè)施主要有:

采用太陽能和核反應(yīng)堆提供能源:月球上沒有大氣,無風(fēng)無雨,白天一片熾熱陽光,輻射強(qiáng)度是地球的1.5倍,因此太陽能是月球最好能源來源;同時(shí),在月球上建設(shè)核反應(yīng)堆,太陽能和核發(fā)電供電,實(shí)現(xiàn)雙能源供應(yīng)方式,解決月球基地所需能源問題。

這樣,就能保障月球基地的照明、供熱、采暖,生產(chǎn)制造等電力問題。如果可控核聚變發(fā)電技術(shù)能夠推上運(yùn)用,可利用月球豐富的氦-3資源,燃料取之不盡。

就地取材解決空氣和水:科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),月球沙土中有許多含氧的鐵礦物,這樣就可以用月球沙土制造淡水和氧氣。方法是自動(dòng)挖掘機(jī)采集月面的沙土,并通過智能機(jī)械選出含氧的鐵礦物,然后通過氫與含氧鐵礦物反應(yīng)還原,便可得到淡水;有了水,通過電解水就能得到氧氣和氫氣。氧氣經(jīng)液化儲(chǔ)存起來,就能夠供基地居民長期使用。

經(jīng)測算,1噸氧可以維持10人在月球1年需要,而制造1噸氧,只需要120噸月球沙土,但開始使用的氫氣需從地球運(yùn)送,以后就能夠自產(chǎn)自給。

食物可依靠月球溫室種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)得到:這些年,科學(xué)家們已經(jīng)在國際空間站培育出100多種“太空植物”,包括小麥、玉米、大豆、燕麥、蘿卜、西紅柿、甜菜、卷心菜等等,而且研究并證實(shí)了在太空失重條件下,植物種子不但能夠在月壤中發(fā)芽,而且出芽率更高,生長更快,開花抽穗也更早。

科學(xué)家們還在空間站試驗(yàn)了動(dòng)物生育和養(yǎng)殖:在太空站環(huán)境,果蠅、蜜蜂照樣能夠交配產(chǎn)卵筑巢;鵪鶉蛋、魚卵在空間站呆了59天,回到地球依然能夠孵化;哺乳動(dòng)物老鼠在空間站依然能夠交配受孕生下小崽子。這些都為人類在月球上建立種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè),解決食物來源奠定了基礎(chǔ)。

解決好這些生存基本需要的同時(shí),還可以建設(shè)工廠,利用月球資源生產(chǎn)出各種生活生產(chǎn)必需品,這樣月球就真的成了世外桃源,不但可以自給,還能出口到地球。而彼時(shí)地球人的時(shí)尚,或許就是得到來自月球的一件太空衣呢。

就說這些吧,能不能實(shí)現(xiàn),那就拭目以待吧。謝謝閱讀,歡迎討論。

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