月下基地

2020年12月17日，嫦娥五号探测器的返回器顺利着陆在内蒙古四子王旗预定区域，随之一同带回的还有1731克珍贵的月球样品。对月球样品玄武岩岩屑中50余颗富铀矿物（斜锆石、钙钛锆石、静海石）的分析结果证实，月球最“年轻”的玄武岩年龄约为20亿岁。玄武岩是熔岩冷却形成的，也就是说，月球在20亿年前仍存在熔岩活动。

从地球看去，月球中部有大块的深色区域，被称为“月海”。月海之所以呈深色，是因为火山喷发并堆积了深色玄武岩。风暴洋是最大的月海，总面积约400万平方千米，因为实在太大，风暴洋也是唯一以“洋”命名的月海。不久前，就在风暴洋的马利厄斯丘陵，科学家发现了一处位于月表下方的巨大熔岩管道，长度约2千米，宽超过500米。目前发现的最大的月球熔岩管道长度超过50千米，容纳一座大型城市绰绰有余。

什么是熔岩管道？

熔岩管道是由高温岩浆喷发到地表后，随着玄武质岩浆在表面流动冷却的过程中形成的。

在这个过程中，外层熔岩形成了一层坚固、绝热的固态外壳，使得内部岩浆可以保持高温流动状态。当岩浆源头不再喷发，流动的岩浆还会继续向前流动一段距离，其后方就形成了中空的熔岩管道。

韩国济州岛在20万～30万年前曾经发生火山爆发，由此形成的多个熔岩管道构成了全世界已知最大的熔岩管洞穴——被称为“万丈窟”，其长度达数十千米，高和宽达十余米。无独有偶，科学家在夏威夷和冰岛等地也发现了类似的熔岩管道。月球和火星上也被证实存在熔岩管道，只不过月球的重力仅为地球的1/6，因此月球上的熔岩管道比地球熔岩管道的内部空间更宽敞。

熔岩管道：月球基地的理想选址

月球表面的条件是极端的。月球的自转周期为28天，这意味着在大多数地区，有两周的连续日照，接着是连续两周的黑暗。由于月球没有大气层来吸收和均摊来自太阳的热量，月球白天的最高温度可达130℃，而夜间最低温仅为-247℃。这还只是极端温度带来的考验，更别说月球表面的强烈辐射和时不时会撞击月球的小行星……

因此，相比在月球表面修建月球基地，月球熔岩管道反而是更理想的月球基地选址。

月球熔岩管道的优点

恒温层得益于月壤极低的导热系数，月壤下方约1米深处存在一个恒温层，在月球赤道区域，这个恒温层的温度高达–20℃，这已经是人类在月球上能够克服的温度。月球熔岩管道刚好处于恒温层中。

防宇宙射线照射月壤可有效阻挡太阳射线，而熔岩管道内厚实的月壤和岩层可减弱外来宇宙射线的强度，为航天员提供相对安全的环境。

防止陨石或微陨石撞击熔岩管道顶部的月壤与月岩提供有效保护，使熔岩管道内部免受陨石撞击，为宇航员和探测器提供安全保障。

可能保存有水冰熔岩管道内部环境类似月球永久阴影区，可能储存有水冰等挥发分，为未来资源利用提供潜在价值。

巨大的可利用地下空间月面熔岩管道形成的洞穴具有巨大空间，深度达数十米，宽度几十米到几百米，长度可达数百米到几百千米，为未来建设基地或城市提供广阔可能性。

随着人类深空探索活动越来越频繁，建设月球基地成为未来人类进行太空探索时的主要课题。全世界多个国家都公布了各自修建月球永久基地的时间表。月球熔岩管道无疑是非常具有吸引力的月球基地选址，但还有大量验证工作需要完成，其中最重要的就是验证月球熔岩管道的密封性。如果我们要在其中修建月球基地，那么最好能把它改造成完全气密的内部空间。毕竟，人造空气在月球可是稀缺资源。