月球是离地球最近的一颗天体,也是人类了解程度最高的一颗地外天体,从1969年实现载人登月至今,人类事实上已经具备了大规模登陆月球的理论基础,只是碍于成本问题暂时无法实现。

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近期,中国与俄罗斯两国航天局签署了航天合作协议,准备在2035年前实现月球基地,打造一个长期性的地外科研基地,为全球各国航天局提供一个地外科研平台。

经过磋商后,双方航天局初步规划了建立月球基地草案,计划将按三部分展开。第一阶段从月球采样返回,检验月球科研站指挥中心的有关技术;第二阶段在地月之间建立能源、通信和设备运输系统;第三阶段实现月球基地的全面运行。三个阶段分15年展开,每5年实现一个大的跨越,在2035年前全面完成。

会议提到了建立月球基地面临的种种技术问题,最大的问题是如何在月球上实现基地的长期稳定运作,并尽可能节省成本。尤其要考虑的问题是,月球上没有空气,月球基地要长期维持运作,不可能依赖地球补给,必须实现在月球上制氧。

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资料显示,由于月球引力小,表面近乎于真空,仅在贴近月面的地方存在微量的氢、氦、氖、氩等原子,每立方厘米空间内只有大约800000个原子。即使把月球表面的所有气体原子收集起来也不超过10吨,利用空气制氧在月球上毫无可能,这使得月球制氧的成本非常高昂。

据报道,我国科学家突破了月球制氧问题,原理是利用月球表面的光照发电,再利用电能高温电解月壤,使其中的氧离子分离,最后转化为氧气。月壤采样分析表明,月球表面的氧元素含量达44%,每立方米月壤中大约有1.4吨氧化物,完全电解可获得大约630千克氧气,足够一个成年人2年所需。

当然,以当前的航天水平,在月球上开展任何工业活动都是不现实的,成本也极其高昂,仅仅是向月球表面发射一个探测器,成本就高达数十亿美元,而美国一年的航天预算也才只有630亿美元。因此,在月球上建设基地的成本让美国都高呼承受不起,比较可行的办法就是不断发展科技和生产力,降低航天成本,才有可能实现移民月球。