未来的月球基地

尹怀勤

7月20日，也就是人类脚步首次踏上月球46周年之际，美国宇航局资助的一项研究也得出了结论：可以在5～7年之内把人类再次送上月球，并在此后的10～12年内在月球上建立永久性基地。而不久前刚上任的欧空局新局长约翰-迪特里希·沃尔纳则宣称，计划最早在2024年在月球上建造一座名为“月球村”的人类栖息地。中国工程院院士、国际宇航科学院院士栾恩杰曾经说过，纵观人类探测和开发月球活动，可概括为“探”“登”“驻”（住）3个阶段。建立“月球村”就是要实现在月球上长期住人的目标。

月球基地建在哪里？

美国“下一代太空”公司为新登月计划设计了一个详细的路线图，包括人类可于何时以何种方式再次登陆月球。如果美国宇航局采用这一计划，机器人登月最快可在2017年实现。2018年，月球车可在月球两极探测氢，到2019年或2020年，便可启动月球勘探活动。机器人可以在2021年开始建设永久性基地，预计航天员可在当年晚些时候登月，参与创建工作。而要建成月球长期住人基地并向那里移民，则将是2025年以后的事情了。美国宇航局已经开始筹划利用下一代大型运载火箭——“太空发射系统”发射载人飞船使航天员重返月球。

美国的月球基地将会建在哪里呢？目前还没有确定，不过很可能选址在月球朝向地球一面的某个靠近极区的地点。在月球朝向地球一面建立的基地，具有相对地球居高临下的位置资源，且消耗的费用较低。目前定位于地球赤道上空3.6万千米高的静止轨道上的通信、气象、资源等应用卫星，都是因为拥有高位置而发挥着巨大作用。它们环绕地球的运转速度与地球的自转速度相同，因此从地面上看去似乎固定在空中不动一样，能在相当大的范围内进行对地通信和观测。月球距离地球的位置比这些卫星还要高出10多倍，从那里回望地球必然有不同效果和更多收获。相对来讲，由于通信和控制较为方便，在月球朝向地球一面建成长期有人居住的永久性基地比在月球远端也较容易一些。现已发现月球上有水资源，为人类实现这一目标提供了有利条件。

月球远端同样诱人

与月球近面相比，月球远端，即人类从地球上永远看不到的月球背面同样引人关注，将来极有可能先后建立起长期有人居住的基地，以充分发挥各自的优势。

月球没有大气层，在月球远端选点建立基地又能屏蔽来自地球电磁辐射的干扰，让射电望远镜在没有背景噪音干扰的情况下观测宇宙，会获得更好的效果。科学家指出，从月球背面观测宇宙，用40厘米口径望远镜观测所取得的效果相当于地球上的8米口径的望远镜，这必将大大推动和促进天文学的发展，使人类在认识宇宙奥秘方面不断取得新的发现。

月球没有火山爆发，大气非常稀薄，可使各种宇宙信息到达月面，因此月球天文台能对太阳系、银河系以至宇宙深空其他天体进行更清晰的观测，能更容易地寻找太阳系外的类地行星和具有生命的天体以及地外文明。同时，月球天文台能更有效地观测和跟踪近地小行星的运行轨道和所在位置，更精确地掌握其运动规律与动态，一旦发现可能撞击地球的危险对象，即可提前做出准确预报，以便人类及时采取应对措施。

此外，月球的远端也是地理学家们的梦想之地。月球背面的南极艾特肯盆地环形山可能有月幔的一部分，对其进行研究，有助于科学家们了解月球的内部构造和它是如何形成的，以深化人类对月球演变的认识。

把月球变成一个大村庄

沃尔纳设想中的“月球村”将包括来自世界各地的航天员，这将极大地拓宽各国在太空探索方面的合作。

建立国际“月球村”不仅能为深空探索提供平台，还能帮助航天员直接利用月球本地资源，尤其是微重力、高真空和强辐射的环境资源，同时还能帮助航天员直接开发月球拥有的可用的宝贵资源。通过多种方式的对月探测和1969～1972年间12名航天员的登月考察，科学家已经发现月岩中有100多种矿物，其中有很多是地球上的稀有矿物。其中，月球上的氦-3估计约有100万～500万吨，用航天器将其运回地球用于发电，可供人类使用几万年。同时，月球上无云无雨无大气阻碍，阳光充足，月面太阳能发电站比地面同类电站效率要高得多，其电能可通过微波传输到地面，供人类享用。这对解决地球能源危机和保障人类可持续发展具有重要而又长远的意义。

尽管建立月球基地、长期住人开发和利用月面资源的具体时间尚难预期，但是科学家从不怀疑这一天终会到来。目前看来，10多年后即可实现。待月球长期住人基地发展到一定规模后，即可把月球水分解成氢气和氧气，使液氢和液氧成为火箭发动机的无污染的燃烧剂和氧化剂，用以发射载人飞船。由于月球引力较小，故而使用中小型运载火箭即可发射较大型的载人航天器。那时，月球将成为太空中转站，帮助人类飞往地外更遥远的天体。