月球基地设想(一)
本系列,我们将主要围绕目前已经提出来的一些可能的月球基地的建设方式。
一、引言
月球作为地球的近邻,人们常常通过观星来观察这位“邻居”,而且世界各国都有关于月球的美好神话故事。月球是空间科学研究和深空探测的前哨站、资源利用地及新技术发展的测试平台,因此月球基地建设是未来月球探测的必然选择。国际上,尤其是美国等西方国家已经开展了较长时间的月球基地概念研究及初步规划。那么我们将介绍下目前现有的几种建设类型。
二、基础内容
在了解月球基地的建设方式前,我们必须要首先了解一下月球表面的情况。至少我们需要先了解一些与未来人类生活相关的内容。
首先,人类存活必然离不开大气中的氧气,而这也是最“致命”的,或者说离开后致死速度最快的。但是!请注意!
月球上没有大气!!!
月球上没有大气!!!
月球上没有大气!!!
那么,如何能够保证人类正常的呼吸,这将在未来建设月球科研站中作为一个极为重要的参考依据。
其次,就是温度,人类事宜的生存温度主要在26°附近,但是月球与地球大不相同。
月面物质的热容量和导热率又很低,因而月球表面昼夜的温差很大。白天,月球表面在阳光垂直照射的地方温度高达127℃;夜晚,其表面温度可降低到-183℃。
所以,温度的稳定性也将在未来建设月球科研站中作为一个极为重要的参考依据。
当然,还有一个问题,月球上有水吗?没有水,人类将如何生存?
事实上,月球上有水,但不是我们常规意义上的“水”。月球上是不存在液态水的,但会存在“气态水”,“固态水”。“固态水”可能大家不太了解,简单来说,固态水可以通过一些物理化学方法,从石头中的羟基“提取”出水,那么具体的过程我们将专门列出一个系列的进行介绍。
此外,还有宇宙射线、太阳粒子轰击……这等等的内容都将是我们需要考虑的。
三、基地简述
从大类来讲,基地可以分为地下建设、地下-地上建设、地上建设。
从目前的狭义内容而言,有:
依据熔岩管洞穴建设;
依据月表、月坑环境,和3D打印技术提出的具有中国特色的“三叶草”和“中国星”月球建筑方案;
基于月壤烧砖提出的“月壶尊”方案。
……
这些具体的建设方案我们将在后续分章节讨论
参考文献(reference)
肖龙, 黄俊, 赵佳伟, 等. 月面熔岩管洞穴探测的意义与初步设想. 中国科学: 物理学力学天文学, 2018
梅洪元,包为民,于登云等.关于未来月球基地建筑方案的构想[J].深空探测学报(中英文),2022,9(06):553-559.