人在月球上能干些什么

【专家解说】：21世纪的前20年将是月球探测的又一个高潮，而建立月球基地、开发与利用包括矿产资源在内的月球资源是未来月球探测的主要目标。那么月球上到底有哪些矿产资源呢？其开发前景又如何呢？根据目前的探测结果，月球上的矿产资源极为丰富，其中探测与研究程度较高的有月海玄武岩中的钛铁矿和克里普岩中的稀土元素、钾、磷和铀、钍等。 月海玄武岩是巨大的钛铁矿的储存库。月球表面没有液态水，但由于早期观察者在无法看清月面的情况下，只能凭借丰富的想象力，给月球上许多地方冠上“海”等的名字。实际上所谓的“月海”是月球表面的平原或盆地，是被一种暗色的、称为玄武岩的物质所覆盖的区域。我们一般把这些区域上的玄武岩称为月海玄武岩。根据目前的探测与分析结果，月球上有22个月海都被玄武岩所充填。 据专家的模式计算，分布在这些月海平原或盆地上的玄武岩的总体积大约有106万立方公里，以目前地球上钛铁矿开采的品位为参考值，通过已有的探测结果特别是“克莱门汀”号月球探测器的多光谱探测数据，可计算出这些玄武岩中钛铁矿达到开发程度的资源量超过100万亿吨。尽管其模式计算的结果带着很大的推测性与不确定性，但可以肯定的是，月海玄武岩确实蕴藏着丰富的钛铁矿，而且，钛铁矿不仅是生产金属铁、钛的原料，还是生产水和火箭燃料———液氧的主要原料。遗憾的是，目前对月海玄武岩厚度的探测程度很低，影响了月海玄武岩总体积的计算精度，进而影响了钛铁矿开发利用前景评估的可靠性。因此未来的月球探测应侧重于这方面的研究。 克里普岩是月球主要岩石类型之一，因其富含钾(K)、稀土元素(REE)和磷(P)而得名。此外克里普岩还富含铀、钍放射性元素。根据最近“克莱门汀”号和“月球勘探者”号的探测资料分析，在月球正面风暴洋区域可能就是克里普岩的分布区域，进而对克里普岩出露于月面或近月面进行了成因机制的分析，并估算出其厚度估计有10—20公里。据一些专家的模式计算，克里普岩中稀土元素、钍、铀的资源量分别约为6.7亿吨、8.4亿吨和3.6亿吨。 对克里普岩的分布区域目前还有争论，但克里普岩所蕴藏的丰富的稀土元素以及钍、铀是未来人类开发利用月球资源的重要矿产资源。此外，月球上其他岩石还蕴藏着丰富的、极具开发潜力的铝、钙、硅等资源。可见，月球是未来人类矿产资源可持续开发与利用的宝库之一。 开发月球 大量研究表明，月球有丰富的矿产资源。月球虽然环境恶劣，但也有独特的优点：引力很小，在那里建造发射场向空间发射载荷成本很低；没有大气，在那里建造天文台能看得更远、更清楚；在那里建造太阳能发电站效率高；月球有丰富的矿藏，能造福人类……总之，月球有巨大的开发价值。 1970年，美国宇航局制定了一个庞大的月球基地计划。1987年，美国女宇航员萨利·赖德受宇航局委托，领导一个小组，较完整地提出了建立月球基地的长远计划。该计划提出，将分3阶段建成月球基地。 首先，90年代对月球进行无人探测，测绘月面图，进行月球化学研究，寻找月球水源，深入研究月球环境，并选定月球基地点。接着，在2000年至2005年载人重返月球，并带来科学与生活设施，开展科学实验、制氧试验，并最终建立生活、居住和研究区。最后，2005年至2010年逐渐建立月球永久性居住基地，其中有闭环生活系统，能开展科研、技术实验、矿产开发、材料加工等。 80年代末期，国际宇航科学院认为，人类全面征服月球的时机已经到来。他们建议在今后的25年内，包括中国在内的各个国家应携起手来，共同努力在月球上建立一个永久的生活区和工作站。这个基地将是一个可供50人至100人居住的生活区，同时也是一个科研站、天文台和生产基地。从长远的观点看，月球基地也将是人类探索火星的出发点。21世纪结束以前，建成具有高度自给能力的月球居民区。 建立月球基地、月球发电站和开发月球资源是艰巨的长期任务。科学家认为，建立月球基地和开发月球不存在很大技术难题。目前，一些国家已经开始新一轮月球探测，并且取得了振奋人心的重大发现。 1990年1月24日，日本发射了第一颗月球探测器“飞天”。这是除美、俄外，其他国家向月球发射的第一颗探测器。1994年1月25日，美国发射“克莱门蒂—1号”月球探测器。这是自阿波罗17号发射以来时隔22年美国首次发射月球探测器。 它最重要的探测结果是：首次在月球上发现有冰存在。这对于建立月球基地有极重要的意义。1998年1月6日，美国又发射“月球勘探者”探测器。美国宇航局公布探测结果时说：月球表面南北两极有大量的冰，贮量可能高达60亿吨，在极区甚至有冰湖存在。这个探测结果可信度很高，令科学家激动不已。 发现月球上有水，对于建造月球基地和开发月球有巨大意义。因为水是人员生活和植物生长的必需品，而且，水经过电解产生的氧和氢，又是火箭发动机的推进剂。如果水的问题解决了，月球基地的建设和人在月球的长期生活，就都有了可靠保证。现在发现月球上有水，使月球基地建设有了现实的基础。