海上生明月,九天揽星河
作者: 栾恩杰在人类对浩瀚宇宙的探索征程中,月球宛如一座闪耀的灯塔,指引着我们迈向更遥远的星际空间。月球不仅是人类首个实现载人登陆的地外天体,更是通往深空的关键跳板。
自20世纪中叶至今,人类对月球的探索从未停歇。从早期的无人探测器到载人登月任务,从月球轨道器到月球表面的巡视器,人类对月球的认识逐渐深入。
中国探月之路始于2004年,通过“绕、落、回”三步走战略,实现了从无到有、从跟跑到领跑的跨越:嫦娥一号、二号探测器成功实现绕月飞行,嫦娥三号、四号探测器分别实现了月球正面和背面的软着陆,嫦娥五号探测器成功完成月球采样返回任务,这标志着中国探月工程“绕、落、回”三步走战略完美收官。
嫦娥六号任务更是中国探月工程的重要延续。它成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预选着陆区,并在月球背面采集了1935.3克珍贵样品。这些样品不仅为科学家提供了研究月球地质活动和演化过程的关键数据,还为验证月球岩浆洋模型提供了新的证据。
未来,嫦娥七号、嫦娥八号探测器将在月球南极区域建设国际月球科研站基本型,这是中国乃至全人类探索宇宙的又一重要里程碑。现在,人类基于已有的科学成果,正积极开展切实可行的目标化设计,迈向探索新高度。
面对月球表面无处不在的致命辐射,一个大胆的想法在我们脑海中浮现:何不钻入月球的地下世界,寻找一个安全的避风港?科学家发现,月球上存在着巨大的熔岩管道,是火山活动在月球形成的空心管状洞穴,它们深藏在月球表面之下,长度可达到数百公里,直径与地铁隧道相当。未来,我们可以利用这些天然的管道建起地下城市,拥有温度恒定在20摄氏度的居住舱、无土栽培的粮食和蔬菜,甚至是环形跑道和健身房。这样的地下城市不仅能为我们提供抵御月球表面极端环境的避难所,还能成为科研和资源开发的基地。
能源从哪里来,难道要耗费巨额成本从地球运输到月球?不,我们就地取材。月球土壤中蕴藏着一种神奇物质叫“氦-3”,它是由太阳风带来的稀有气体。目前,地球上仅有500千克左右的氦-3,而月球储量约110万吨。氦-3的特性异常卓越,清洁无污染,核聚变过程中几乎不产生任何辐射废料,而且能提供巨大能量(详见《知识就是力量》2024年10月刊)。
水是人类生命之源,月球上有水吗?答案是肯定的。月球上的水以气态和固态存在,而月球南北极的永久阴影区温度极低,水冰因此得以长期保存。据估计,月球极地水冰储量可能超过6亿吨,足以支持数千人的长期驻留。未来,我们可以远程遥控人形机器人挖掘月壤,然后利用设备加热水冰,使其蒸发并冷凝收集(详见本期“特别策划”)。
2025年4月24日是第十个“中国航天日”,主题是“海上生明月,九天揽星河”。本期《知识就是力量》就将带领大家,手揽九天星河,展望未来月宫。虽然宇宙浩瀚无垠,但中国人的探索精神和勇气同样无边无际!