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重返月球
（2005年05月07日 09:38:30）
來源︰《太空探索》
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□作者: 許彤、周武
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月球曾經是太陽系中最引人注目的星球，早在1969年，美國的阿波羅計劃首次讓人類的腳步踏上月球。但此後的30多年間，月球探測中斷了很長一段時間。近年來，對人類重返月球的呼聲越來越高。而且人類還打算改變阿波羅登月時對月球進行突擊式訪問的方式，做好了長期駐留的準備。如果是這樣的話，今後的月球之行將需要許多後勤保障，如需要有近地軌道上的空間站、軌道轉移飛行器和登月器等的支援。按照一位航天專家的計算，如果美國每年投入相當于國民生產總值0.25%的資金用于專項航天項目，同時做10年或更長時間的準備，那麼就有可能在2015年前後重新開始一系列的載人登月活動，在經營一座環繞地球運行的空間站的同時在月球上建立起一座基地。
更有人夢想把月球建設成為地球的“第八大洲”，他們預計，在21世紀20~30年代，月球城市將出現在世人面前。關于月球城的設計，也有不同的方案，但這些方案的共同點是︰月球城建在一個密閉空間里，里面的環境與地球的自然環境類似。月球城的外罩十分堅固，足以抵御流星、隕石等的襲擊。由于月球的白天長達14個地球日，強烈的陽光會使被照的地方迅速升溫至300℃，因此，為保持城內的溫度，外罩具有吸收和反射部分陽光的能力。有人提議說，黃金具有最佳的反射效果，所以可以給月球城外面涂上一層金箔。如果真是這樣，月球城將是一座金光閃閃的黃金城。
民以食為天，月球城里也不例外。大量太空實驗證明，小麥、大麥、玉米、西紅柿等作物完全可以在太空環境中生長。俄羅斯在和平號空間站上還成功地孵化出了鵪鶉。月球城里“五谷豐登、六畜興旺”絕不是天方夜譚。
在月球城里，太陽能月球車將是近距離交通和貨物裝卸的主要工具。太陽能具有可靠、經濟、不污染環境、分布廣泛和取之不盡用之不竭等優點，不會給月球城帶來不良影響。
20世紀80年代末，美國科學家曾制定了一個被稱為“月球生態系統和建築原型”的計劃。科學家們設想該月球城由組合式結構構成，每個組件都是直徑6米、長15米的圓筒，可用做居室或實驗室。組件的數量由月球城的規模決定。當時科學家們計劃在21世紀的前10年把7個組件送上月球，其中包括人員居住室、實驗室、儲藏月球考察設備的倉庫、實驗農作物生長情況的溫室和可用來生產氫和氧的兩個原子能反應堆。到21世紀第二個10年，這一月球基地可以發展到能供30人居住，不但能實現生活自給自足，還能生產一些在地球重力條件下難以生產的材料。
日本科學家的想法更奇妙。他們打算在月球表面的沙土層上挖一條深約5米的溝，溝內放入一個直徑3米的圓筒形加熱器，然後在加熱器上面蓋上厚約2米的沙子。當加熱器把沙子加熱到1200℃時，沙子就會熔化成玻璃。然後，移開加熱器，再進行類似作業。熔化後的沙子冷卻後會固結成一個堅固的外殼，殼底下留下直徑3米的管狀空間，也就成了建造月球城的場所。
20世紀80年代初，曾有一批美國科學家提出了一個月球采礦方案。他們建議先把重約60噸的自動化機械設備送上月球，其中包括一台小型電磁采礦設備，一台能從月球上開采出來的礦石中加工提煉出 的設備，一台能把 制造、裝配成太陽能電池的設備，還有一台能生產更多上述自動化設備的“母機”。這台“母機”可以利用太陽能電池提供的能源和采礦機械提供的原料，制造出第二代、第三代采礦機械和太陽能電池，擴大再生產。據他們估算，實現這一計劃約需要50億美元，是阿波羅登月計劃的1/5。
除此以外，將月球建設成一個能源基地，也是一種很有趣的設想。它不但能為人類的月球基地提供動力，還可以為地球人謀福利。
有一種設想是利用月球上的氦 -- 3資源在月球上建造一個大型核電站，電站發出的巨大電力除供月球基地使用外，還將通過激光或微波輸送到位于近地軌道上的能量中繼衛星，再由中繼衛星仍以激光或微波形式傳送給地球接收站。接收站再將電能分配到各地，讓全世界都可以共享。月球核電站在正式運行後將實現操作和控制的自動化，由機器人在月面上監管，無須人工維護，因而也就用不著為核泄漏等問題擔驚受怕了。
另一種設想是通過月球上的太陽能基地向地球提供成本低、效率高並且安全性好的太陽能。利用現有的光電技術在地球上進行太陽能發電需要大片光照充足的土地，而許多國家又不具備這種條件，為解決這一矛盾，月球太陽能基地將應運而生。
從地球上看，月球太陽能基地成對地建造在月球的正面和反面，位于月球赤道附近。每個基地都有成千上萬個大型光電池陣。首先由光電池陣把太陽能轉換成電能，然後由電子系統把電能轉換成低強度微波波束輸送到面向地球的反向天線上。之後，再把能量波束投射到地球接收器上。最後，地球上的接收器再把所接收的太陽能電力送到配電系統。
不管人類對月球的未來有何種期待，何種夢想，都需要用行動去付諸實施。近年來，很多國家正競相制定未來的探月計劃，力爭在月球上有所作為。我國的嫦娥工程也已全面啟動。讓我們期待著，有那麼一天，月球能夠成為我們人類的另一個家園。
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文章作者:許彤、周武
責任編輯:skylook
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