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开发月球

时间:2024-07-13 05:41:24 编辑:莆仙君

如果你是一位宇航员,你想登上月球去做什么

随着祖国日新月异的变化,我国的科学水平也在不断提高.近年来我国神五、神六宇宙飞船成功地发射上天了,并安全降落这赢得了全国人民的关注,真是大快人心呀!我想:假如我是一位宇航员那该多好呀!此时,我展开了幻想的翅膀……
假如我是一位宇航员,我会造出世界上最好的飞船,乘着它去遨游太空,探索太空的奥秘.
假如我是一位宇航员,我会在月球上漫步,拍摄月球、研究月球、开发月球,让月球成为人们美丽的家园来疏散人员,减轻地球负担为人来造福.
假如我是一位宇航员,我会像李白诗中所说地:“手可摘星辰.”一样,我还要造一条空中隧道,把星星带到地球上.使地球与月球连接,让人们可以频繁交往,上天入地过着神话般的生活.
假如我是一位宇航员,我会克服一切困难,人在没有引力的太空中身体是会飘起来的,我不怕我会沿着舱壁行动;在太空中经常会遇上太空垃圾群,我会小心翼翼地驾驶操作着飞船轻巧地躲过它们,保证安全、准时到达目的地,及时向人门反馈信息,让祖国人民放心.并尽力拍摄宇宙奇景,揭开宇宙神秘面纱,为人类研究宇宙科学尽自己的微薄之力,作出应有的贡献……
“丁铃铃”一阵清脆的铃声打断了我的思绪,我一下子又回到了现实世界,我回味着刚才幸福而甜蜜的遐想心情激昂,我想:我如果能真正成为出色的宇航员,为祖国的航天科学水平作出卓越的贡献,那我多么荣耀和自豪啊!我相信在不久的将来,我一定会梦想成真的


如果你是一名宇航员,登上月球去做什么?

月球是一个很令人向往的卫星,关于它的传说很多,如果我是宇航员,我登上月球,首先要做的就是在月球上逛一圈,看看近距离的样子和在地球上看到的样子有何不同?还有就是去看看月球上面的环形山,在月球表面凹凸不平,像火山一样,有个深坑,看看坑里面会不会有外星人或者是它们的飞船。
听说月球是空心的,我要是宇航员,我就想携带先进的星球挖掘机,或者钻探机,在月球进行科学考察,看看这是不是一颗空心球。另外就是改造月球,变成适合人类居住的星球,或者说在月球建造一个模拟地球环境的旅游点,里面有酒店、有植物园、有游乐场、有天文观察站等等,在这个旅游点里面,你可以像在地球一样生活,走出这个旅游点,就会失去重力,还要穿宇航服。


如何开发月球?

虽然月球只是亿万星辰中的小小一员,但却并不是一个普普通通永远围绕地球旋转不停的卫星。对人类而言,月球不仅是人类踏足浩瀚宇宙的前哨站,更是人类赖以生存的资源存储仓库。月球上的资源对人类来说价值惊人。月球上的玄武岩里钛铁矿的体积占25%,钛大概有100万亿吨以上。将来人类能直接用这种石头生产水、液氧燃料等资源。地球上稀缺的铀、稀土等,在月球上也相当充足。特别是月球土壤中特有的氦―3,将改变人类社会的能源结构。月球表面土壤中蕴藏着几百万吨的氦―3,这是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,1吨的氦―3所产生的电量足以供全人类使用1年。月球上丰富的硅、铝、铁等金属资源同样是未来地球矿产资源的巨大储存库。
时至今日,月球已经对于人类太空科技的发展已经越来越重要。
月球表面具有高真空、无磁场、地质构造稳定、弱重力和高洁净的环境,月球背面不受地球无线电波干扰,建立月球天文观测基地、生物制品和新材料实验室,对地观测站和深空探测前哨站均具有重大的政治和科学意义。月球是研究月球科学、天体化学、空间物理、生命科学、对地观测科学与材料科学的理想场所。
在月球上建立天文观测台站可以不受地球大气层的限制,波段可从咖马射线一直到长无线电波段上进行观测。在月球上可以设置一个任何波段的干涉仪阵列,月面上宁静的环境可以保证其测量精度。一些天文物理现象如超新星爆炸和咖马射线爆裂可以用不同波段进行观测研究。
开发和利用月球资源成为了21世纪的重要课题。
这一切就是月球的吸引力和诱惑力之所在。正是因此,美国这个目前唯一成功登月的国家,在将登月计划停止了30年后重新开始计划实施。2004年1月14日,美国总统布什雄心勃勃的宣布了美国新的太空计划。


开发月球的设想是啥?

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。早在1970年,美国宇航局制定了一个庞大的月球基地计划。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,在月球上建立一个永久的生活区和工作站。这个基地将是一个生活区,同时也是一个科研站、天文台和生产基地。遗憾的是,这一计划并没有成为现实。当人类进入21世纪的时候,人们征服月球的愿望依旧是那么强烈,而且月球基地建设和月球资源开发的序幕已经徐徐拉开……

月球的存在对人类有什么意义?

因为有月球的存在拉着我们地球让自转逐渐变慢,你知道地球早期时候一天就几个小时吗?我们知道地球对月球的潮汐锁定作用,其实月球反过来也在影响着地球,地球上潮起潮落就是最直接的影响。而使地球自转速度变慢从几小时变成现在的二十四小时对于人类至关重要。无论是过去、现在和将来,月球的存在对地球及我们人类都有重大的意义。举例说明如下:1.月球引力周期性调节地球的公转轨道和速度,使地球每月在黄道上作周期性摆动,影响地球上物体的重力,产生节季,调节气候,和太阳一道共同引起潮汐及大气、地壳的涨落,使万物有节奏地生长,还有女性的月经。2.月光照亮夜晚,给黑暗带来光明。月光让人感觉柔和、清凉,能消除人的疲劳。月亮和太阳一阴一阳,平衡而和谐,呵护着地球上的生命生生不息,也使人类进化出智慧,是中国人首先发现阴阳平衡,提出24节季。有许多迹象显示,如果没有月球,就可能没有地球上的生命,这方面研究的还是不够清楚。3.是地球唯一的天然卫星,保护地球,部分阻挡陨石或改变陨石方向,避免撞击地球。另,地磁的形成也可能有月球的功劳。4.月球是最靠近地球的唯一星球,既是人类开采地球以外矿藏的首选,又是人类远征外星的一个跳板。月球背面可以不受来自地球和太阳的电磁辐射的干扰,是观测宇宙的绝佳位置,我国今天发射的嫦娥四号就是要登陆月背。将来人类肯定要到月球上旅游、作业和生活。在月球地下建隧道要比在月球地面上建筑住所更安全,既能防止紫外线照射和陨石撞击,也便于保温和防止氧气泄漏。5.地月形成的五个拉格朗日点也很重要,可让宇宙飞船在此小息。这次嫦娥四登陆月背就要靠拉格朗日2号点L2的卫星中转信号。

月球对人类有哪些意义?

月球与人类的密切关系:1、第一个发生的,也是最显著的变化,在于夜间。因为失去了月球通过反射太阳光提供给地球的光线,夜晚将会变得无比黑暗。科学家表示,在没有人造光源的情况下,失去了月光的夜里将伸手不见五指。不过不仅仅黑夜会变得更暗,我们的白昼也同样面临着变化。2、月球作用于我们星球的引力是造成海洋潮汐的原因。当海水移动时,与旋转的地球之间会产生轻微的摩擦。这些摩擦力略微减缓了地球的自转。如果没有了月球,海水可能将均匀地蔓延遍布整个星球,导致摩擦力的降低。3、没有了月球,瞬间,我们的白昼将只持续六到十二个小时,而非现在的二十四小时。如果白天如此之短,我们就会在每个自然年中度过更多的,上千个日子,而不再是三百六十五天。月球简介:月球(英文名:Moon,拉丁文:Luna)是围绕地球旋转的球形天体,同时也是地球的天然卫星。在汉语中被俗称为月或月亮,古时又称为太阴、玄兔、婵娟、玉盘。月球是太阳系中体积第五大的卫星,其平均半径约为1737.10千米,相当于地球半径的0.273倍;质量则接近7.342×1022千克,相当于地球的0.0123倍。月球的表面布满了由小天体撞击形成的撞击坑。月球与地球的平均距离约38.44万千米,大约是地球直径的30倍。

人类开发月球有什么重大意义

人类开发月球有什么重大意义 人类开发月球有什么重大意义,可能我们现在处于的世界,已经招到了严重的环境污染,也有可能再过多几十年甚至几百年,地球就不能在生存了,下面我整理了人类开发月球有什么重大意义。 人类开发月球有什么重大意义1 月球,天体名称,人类肉眼所见称为月亮,古时又称太阴、玄兔、婵娟、玉盘,是地球的卫星,并且是太阳系中第五大的卫星。月球直径大约是地球的四分之一,质量大约是地球的八十一分之一。 月球是地球已知的质量最大的卫星,月球表面布满了由小天体撞击形成的撞击坑。月球与地球的平均距离约38万千米,大约是地球直径的30倍。2019年1月3日,“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面,月球车被命名为“玉兔二号”。 在地球上的人类用肉眼所见月面上的阴暗部分实际上是月面上的广阔平原。由于历史上的原因,这个名不副实的名称保留下来。已确定的月海有22个,此外还有些地形称为“月海”或“类月海”的。 公认的22个绝大多数分布在月球正面。背面有3个,4个在边缘地区。月海的地势一般较低,类似地球上的盆地,月海比月球平均水准面低1-2千米,个别最低的海如雨海的东南部甚至比周围低6000米。月面的反照率(一种量度反射太阳光本领的物理量)也比较低,因而看起来显得较黑。 月球对地球上生命的意义非同寻常,它通过和地球的引力作用,给予地球稳定的'自转轴,出现四季的变化。月球还制造出地球海洋的潮汐,随着地球和月球距离的变化,引发大海的潮起潮落,这些都为地球上生命的诞生和演化提供了条件。 月球自身的引力也吸引了很多小天体的撞击,为地球提供了一定的屏障作用。看到月球上密密麻麻的陨石坑,就明白月球的重要性了。 月球的存在引起了地球海洋的潮汐作用,潮汐运动对于海洋自净和内部循环具有重要的意义。潮汐对于地球生命演化也有着重要的意义,涨涨落落的潮汐对于脊椎动物登陆有着很大的促进作用,如果脊椎动物不登陆,也不可能进化出我们人类。 月球的存在很可能造成了地球赤道与黄道之间出现了夹角,这个角度的存在又引起了四季的变化。四季变化对于我们人类乃至整个地球生命都有着非常重要的意义。 所以世界万物存在即有他合理的地方。如果没有什么作用,也会随着时间的推移变化而消失。 人类开发月球有什么重大意义2 人类开发太空的意义是什么 神秘莫测而又无边无际的太空,为什么人类对它这么感兴趣?自古至今,有多少人想探索太空中的奥秘,多少人想利用太空来为人类服务?历史上不少民族都有“星相学家”就是其例证之一。 确实,太空中蕴含着无穷的奥秘,还包含有极其丰富多彩的资源。我们可以毫不夸张地说,太空的开发与人类的生活紧密相连,太空的开发将会给千家万户带来欢乐和财富。比如,利用太空的高真空、微重力进行一系列科学试验; 利用空间技术加深对地球资源的信息工作,太空中的通信卫星为电话、传真及电视转播提供优质服务,太阳能的空间开发利用 总之,太空开发对人类的整体发展有着巨大、长远的意义,可以为人类子孙后代造福,对此我们应有充分的认识。 就拿卫星来说吧。50 年代后期,人造卫星刚刚上天的时候,全世界的人民曾为之欢欣鼓舞,不过当时人们还只是为人类这一创举感到兴奋、自豪,对它的实际意义认识并不深。时至今日,卫星在通讯、气象、电视转播等方面已具有无可替代的优越地位,几乎与大多数人的日常生活已密不可分。 卫星还在地质探查和地球资源、生态保护等方面成了功绩卓著的主力军,同时也成为军事上重要的信息来源。卫星在人类生活中所起的作用越来越大,它所直接或间接创造的物质和精神财富几乎是无法估量的。 再说说航天飞机和航天站吧。现在有不少最尖端的科学试验往往要在太空中进行,因为在地球上你总是会受到地心引力和地磁作用等因素的影响。在太空试验站中,科学家还利用它的特殊环境条件制造出了某些在地球上目前还无法制造的物质。 同时,太空航行和探秘大大开拓了人类的眼界和思维角度,使人类对宇宙的认识有了突破性的进展,这又反过来促进了人们对自己居住的星球——地球的更全面、更科学的认识。人类的登月活动和宇宙开发技术的迅速发展还促进了许多相关科学技术的进展,并大大增强了人类对整体发展前景的信心。 至于太空开发的远景,那更是辉煌、壮观,十分诱人。比如,从月球上取回的物质样品,使科学家产生了在将来利用月球以至金星等星球上许多稀有元素的计划。据说,以月球上的氦 3—作为未来地球上的补充能源的计划已列入科学家们的议事日程。 人们还设想利用阳光来制造不夜城,在太空中建立太阳能发电站,在太空中设立特殊物质的加工厂等等。随着科学技术的发展,太空旅游、太空居住点也都是有可能实现的,太空技术的发展将能使人们对地球与小天体的万一碰撞做到“防患于未然”。 如果看得更远一些,有朝一日,人类若与更先进的外星人取得联系,彼此帮助,那将给地球带来什么成果简直无法形容了。 人类开发月球有什么重大意义3 中国航天科技集团有关专家说,中国一贯主张以和平的目的探索月球和外层空间,扩展和深化对地球和宇宙的认识;一贯主张和平利用月球资源和外空资源,促进人类文明和社会发展,造福全人类。实施月球探测工程,具有经济、科技和国家发展战略等方面的重大意义。 第一,实施月球探测工程,可以充分展示综合国力,增强民族凝聚力。月球探测是一个国家综合国力的体现,是航天技术发展水平的象征,是提升国家地位的载体,是一个国家科学技术发展水平的重要标志。 第二,实施月球探测工程,是维护我国月球权益的需要。尽管联合国在19xx年通过的《指导各国在月球和其他天体上活动的协定》中规定,月球及其自然资源是人类共同财产,任何国家、团体不得据为己有。 但是,随着当前主要航天国家和组织正加紧实施月球探测计划,如何维护中国的空间利益已成为亟待关注的问题。我们只有开展月球探测并取得一定成果,才具有分享开发月球权益的实力,才能维护我国合法的月球权益。

人类去月球干嘛

人类去月球干嘛   人类去月球干嘛,我们处于一个充满变化和挑战的时代。这个时代,希望和恐惧并存,知识和愚昧同在;我们获得的知识越多,我们显现出的无知也就越多,以下分享人类去月球干嘛?   人类去月球干嘛1    人类登月的意义在于:   第一,实现了人类千百年来踏上月球的梦想。   第二,使得月球成为了人类探索外部世界的前哨站。   第三,迈出了人类开辟地球之外的生存空间第一步。   第四,为人类寻找地球之外的自然资源打下了基础。   第五,登月主导国取得了相对于别国的太空战略优势。    中国登月的意义:   登上月球可以使之成为人类探测宇宙寻找外星生命的前哨站,实现千年以来中华民族的飞天奔月梦想,更具有经济、科技和国家发展战略方面的重大意义。   月球是一个取之不尽,用之不竭的能源宝库。月球上蕴藏着丰富的钛、铁、铀、钍、稀土、镁、磷、硅、钠、钾、镍、铬、锰等矿产,仅月海玄武岩中含有可开采利用的钛金属至少就有100万亿吨。据环球时报报道,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。   根据最近美国“克莱门汀”号和“月球勘探者”号月球探测器的探测资料分析,在月球正面的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。   从目前采集来的月球岩石标本中测明,月球不仅含有地球上的全部元素,还有大量分布的55种矿物,其中6种矿物是地球没有的。除了月球岩石中的丰富矿产,月球表面上稳定的太阳能可供人们利用外,月球的尘埃中也富含着由太阳风粒子积累而形成的气体,如氢、氦、氖、氩、氮等有用气体,尤其是核聚变燃料“氦3”,蕴藏十分丰富。   据专家初步估算,月壤中的氦3资源总量可达100-500万吨。“氦3”是一种高效、清洁、安全、廉价的核聚变发电燃料,100吨“氦3”就能满足全球一年的电力需求,10吨“氦3”所发的电,就可满足我国一年的用电量。以目前的能源消耗水平计算,这足够人类使用一万年!   不远的将来,地球上将面临着矿产耗尽,石油枯竭的危险,如果中国人登上了月球,我们就可以利用其丰富的矿产和能源作为地球能源的补充,促使国家经济持续健康快速的发展。   月球还是研究宇宙科学、天体化学、空间物理、生命科学、观测科学与材料科学的理想场所。月球上有特殊的空间环境资源:超高真空、无大气活动、无磁场、地质构造稳定、弱重力、无污染、宇宙射线丰富。我们可以利用其特殊的空间环境,开展空间材料加工和空间制药,空间育种等科技研究活动。   在月球上建立发射场,发射深空探测器比在地球上要容易得多。月球不仅可以作为一个天然的发射平台,还是一个理想的太空探测的中转站。在月球上建立天文观测站,可以不受地球大气层的限制,是理想的对天观测和对地监测站。月球的大气极为稀薄,而且夜间的温度低而稳定,这对提高和扩大天文观测的精度和范围都非常有利。   由于月球自转与公转周期相同等因素,在月面上可以持续进行14个地球日的夜间观测。因此,在月面建立观察网不但可以进行全方位持续的天文观测,同时可以对地球的地质构造及环境变化进行监测与研究,特别是对空间小天体对地球可能构成的威胁进行监测。   一旦发现有陨石、彗星等物体向地球方向运行可能撞击地球时,可及时采取措施将其摧毁或改变其运行方向,从而起到保护人类的作用。   1984年,联合国通过的《指导各国在月球和其他天体上活动的协定》曾明确规定:“月球及其自然资源是人类共同财产,任何国家、团体和个人不得据为己有。月球的探测、开发与利用是没有政治边界的,谁先到达,谁先占有;谁先开发,谁先利用。”   而美苏早已开展了大量详尽广泛的研究,我国如不尽快行动,将来就难以在这片广袤的土地上占有一席之地。登上月球,对子子孙孙千秋万代有着重大的`战略意义。   中国登月,将标志着我们的活动范围扩展到了宇宙空间。活动领域的每一次变迁,都大大增强了人类认识和改造自然的能力,促进了社会生产力的持续高速向前发展。人类的活动领域第一次变迁是从陆地扩展到海洋,促发了产业革命,把人类带向了蒸汽机时代;   当人类活动的领域继续 扩大到大气层实现了第二次变迁后,交通发达通讯流畅把人类引向了高度发达的信息化时代。当人类活动领域扩大到宇宙空间后,人类将开始利用和开发空间蕴藏的极其丰富的资源,并使人类能利用整个宇宙来解决社会发展问题—-这势必带来一场新的革命,势必会促进人类社会各个领域的长足进步,势必会极大的解放和发展生产力!   第一次变迁,我们还在“天朝上国”的梦幻中男耕女织;第二次变迁,我们还在忙碌着为实现温饱;今天,面对着这晨晖中的第三次变迁,强盛的中国,不容错过!   人类去月球干嘛2   众所周知,月球是一颗寂静荒凉的星球,没有生命、没有空气、昼夜温差极大、辐射强烈、月表凹凸不平且布满了大大小小的撞击坑,可以说,月球上是一个荒芜苍凉的世界,那么人类去月球做什么呢?其实,人类去月球有许多理由和原因,我们不妨举几个例子加以说明。    月球表面凹凸不平且布满了大大小小的撞击坑   (1)月球能够为我们提供新的资源与能源。月球的土壤和岩石中蕴藏着钛、铝、氧、硅、氦3等上百种矿物资源,其中有些是地球上稀少并十分珍贵的资源。    月表上的岩石   (2)月球是理想的对天观测和对地监测站。因为没有大气吸收和电磁波干扰,因此月球是进行射电天文观测的理想场所。月球总是用相同的一面对着地球,在这一面建立对地观察站,将可以持续地对地球的地质构造及环境变化进行监测。   (3)月球上的特殊环境,使它成为进行科学研究的天然实验室和生产特殊产品的理想基地。月球没有磁场,重力加速度只是地球的1/6,并且月表处在真空环境下,这种特殊环境使许多在地球上无法开展的研究与实验可以在月球上进行。   (4)月球是进军深空的中转站。人们还可以利用月球资源生产火箭需要的液体推进剂。在未来执行载人火星探测任务时,还可以在月球基地长期训练航天员,为飞往火星做准备。   (5)月球是人类深入认识地球和太阳系的科研场所。人们可以通过研究月球形成初期和演化过程的“痕迹”,更深刻地认识地球和太阳系的起源与演化。   (6)推动高新技术发展。开展月球探测离不开高新技术,而实施月球探测这样的重大工程,也将推动高新技术的发展。    月船-1探测器飞临月球示意图   从空间科学和技术的发展规律来看,人类不会停留在地球轨道上,必然要进入更远的深空,这也是人类探索宇宙的本能。当航天技术已使人类能够离开地球时,地球的近邻——月球,就成为人类探索地外星球的首选目标。所以,从根本上说,探索未知世界的永恒愿望,正是我们探测月球的源动力。   人类去月球干嘛3   自古以来,人类对于浩瀚星空一直都很向往,宇宙当中的星体非常多,这些星体都存在着一些不为人知的秘密,在等待着人类去探索。   而人类也从来没有停止对其探索的脚步,不断在宇宙中进行各种探测,希望能揭开这些秘密。在探索宇宙的星体中,月球是人类探索太空的过程中接触到最多的星球。   月球是人类研究的最多的星球,关于月球的传说从古至今延续了几千年,世界上第一个登上月球的国家是美国,而且美国前前后后一共登月了六次。   说到这里我们应该心里会有个疑问,为什么人类要到月球上去呢?   首先肯定是因为我们地球自身的条件了,大家都知道我们生存的地球,经过千百年来人类的开发利用,资源已经越来越少了,有的甚至已经没有了,而且可能地球再过多少年就不再适合人类居住了,这就需要我们去寻找“第二个星球”。   作为最靠近地球的天体,月球自然而然地就成为了我们人类的目标。其次在这几十年里,中国、美国、印度、以色列等国都实施过各种探月工程,登月也是展现各国实力的一个科技竞争,没有人是愿意落后的,而且通过科学家们对月球的研究得出。   月球的体积虽然只有地球的/49,但稀有金属的储藏量却比地球的要多上许多,在最新的研究中还发现了月球上有冰水存在的证据,这就更加让人类对之向往了。   而氘和氦-3可以进行核聚变,这种聚变不产生中子,放射性小,反应过程又容易控制,是一种既无污染又安全的元素材料,可用于地面核电站和字宙航行,但是氦-3在地球上却是很少的,人类已知的容易取用的氦-3全球仅有500千克左右,而根据对月球地壳的研究发现,月球地壳浅层内竟含有上百万吨氦-3,这么丰富的核燃料,岂能不令人心动呢?   值得一提的是,最初的登月是在美苏争霸的背景下开始的,而现在登陆月球也是检验一个国家科技硬实力的最好见证。就像目前只有美国实现了载人登月,那下一个载人登月的国家必定更厉害!

我们能开发月球吗?

月球有丰富的矿藏,据介绍,月球上稀有金属的储藏量比地球还多。月球上的岩石主要有三种类型,第一种是富含铁、钛的月海玄武岩;第二种是斜长岩,富含钾、稀土和磷等,主要分布在月球高地;第三种主要是由0.1~1毫米的岩屑颗粒组成的角砾岩。月球岩石中含有地球中全部元素和60种左右的矿物,其中6种矿物是地球没有的。

科学家指出,要开发月球必须对月球进行全面的探测,了解月球的资源,并逐步对资源进行开发。月球的矿产资源极为丰富,地球上最常见的17种元素,在月球上比比皆是。以铁为例,仅月面表层5厘米厚的沙土就含有上亿吨铁,而整个月球表面平均有10米厚的沙土。月球表层的铁不仅异常丰富,而且便于开采和冶炼。据悉,月球上的铁主要是氧化铁,只要把氧和铁分开就行;此外,科学家已研究出利用月球土壤和岩石制造水泥和玻璃的办法。在月球表层,铝的含量也十分丰富。

月球土壤中还含有丰富的氦3,利用氘和氦3进行的氦聚变可作为核电站的能源,这种聚变不产生中子,安全无污染,是容易控制的核聚变,不仅可用于地面核电站,而且特别适合宇宙航行。据悉,月球土壤中氦3的含量估计为715000吨。从月球土壤中每提取一吨氦3,可得到6300吨氢、70吨氮和1600吨碳。从目前的分析看,由于月球的氦3蕴藏量大,对于未来能源比较紧缺的地球来说,无疑是雪中送炭。许多航天大国已将获取氦3作为开发月球的重要目标之一。

1998年3月5日,美国航天局向全球发布了一条特大新闻:“月球勘探者”号探测器发
现月球两极存在大量液态水,其储量约为0.1亿吨-3亿吨,它们分布在月球北极近5万平
方公里和南极近2万平方公里的范围内。如果月球陨石坑底部土壤水层非常深厚,那么月
球上的水资源储量最终有可能达到13亿吨。
月球上的水资源首次被证实,这一振奋人心的消息使科学家欣喜若狂,在全世界亦产
生强烈反响,因为这一发现对于人类在下个世纪建立永久性月球基地具有里程碑式的重大
意义。
科学家们认为,月球上存在的水资源可能是人类在太阳系中拥有的最宝贵的“不动产”。
即使月球水的储量只有3300万吨,也足以保证2000人在月球上生活100多年,而且从月球
的土壤中提取水是一个“简单”的过程,将混有冰的泥土收集起来加热,使冰融化后便可
得到水。据估计,现在找到的这些冰水可以填满一个深11米,面积10平方公里的湖泊。月
球水是生命之源,它不仅能供给宇航员饮用和生活之用,使他们在月球上的持续停留时间
更长,还可以在太空栽培农作物或喂养动物;水又是一种动力源,可以分解为氢和氧,为
行星探测飞船提供燃料,大大延长飞船的使用寿命,有了水,科学家可以方便地开发月球
上的各种自然资源,还可以把月球当作探测宇宙空间的前哨基地;水对于研究月球的成因
和性质也有相当重要的意义。
当然,开发月球上的水资源并非易事,因为月球上的冰块并非集中在某一个冰冻层,
大量的冰同岩石,尘土混杂在一起,估计其含量仅占0.3%—1%。此外,由于月球陨石坑
一直不见天日,坑内混度太代,需要能在月球两极-230℃起低温下工作的机器,但制造这
样的机器极为困难。
尽管如此,既然月球有水,那么人类重返月球,建立月球基地,开发月球资源的日子
将成为21世纪科技的目标。此外,月球水资源的开发和利用也将使太空旅游由理想变成现
实。

人类在月面上进行科学探测与研究活动,开发利用月球资源,建立永久性月球基地是十分必要的。至于月球基地建设和月面活动方案,已有很多建议,由于目的不同及建议者不同,因而各种提案有着很大的差别。但只要我们从总体的构思上对这些提案进行剖析,都离不开下列几个发展阶段。

①基地建设准备阶段:对地形及资源的调查;

②建设前哨基地:在月面临时居住,向下一阶段过渡的准备作业;

③建立月球生产基地:月面上长住,生产活动开始;

④发展中的月球基地:生产活动进入正常化阶段;

⑤成熟的月球基地(即永久性月球基地):建立各种产业,经济独立化。

月球前哨基地的建设,意味着人类已跨入月球基地建设的第二阶段。应该说,这时的人类开发月球活动,还仅仅是一个开端。年轻的科学家们将奔赴月球前哨基地,到第一线去参加实际考察,希望能够掌握更多的第一手资料,为开发月球、建设月球献出美好的青春。年富力强的实业家们,被月球上丰富的资源所吸引,他们将开辟新的战场,到月球上去开矿、建厂、创业,加快月球资源利用的步伐,在月球上大展宏图。

这里必须强调的是,当大批人马进入月球基地,转入月球生产基地建设阶段时,需要解决的问题比前哨基地建设复杂得多、困难得多。这是因为人员增多,需要就地建设住宅,再依靠着陆器上航天员住宅远远不能满足要求。而月面是真空的,表面温度从-170℃至+130℃之间发生变化,温差极大。此外,还需经受宇宙射线和微小陨石骚扰等危险环境的考验。为了使航天员能长期生活在这样严峻的自然环境中,基地的各种建筑物的结构必需具有高度的气密性、绝热性、抗辐射性等。科学家们为此已勾画出月球生产基地的基本轮廓,提出了月球上工农业生产、科研的布局,供给设计师们作为建筑设计的依据。

根据月岩样品及大量有关资料的研究与分析,确定了月球优先生产的产品原则,主要是充分利用月球资源,为扩建月球基地而生产所必须的原材料,重点放在制氧、金属冶炼、建筑材料的制备等。为了实现这一目的,人们已对月球上的加工厂的生产工艺流程及制备方法进行了多方面的详细研究。

科学家很早就开展月球表土提取氧的方法研究,他们利用阿波罗飞船取回的月球沙土进行实验,在1000℃的高温下,将月沙中的钛铁矿和氢接触生成水,再将水通过电解提取氧。研究表明,提取1吨氧,约需70吨的月球表土。考虑到在月球上生产的特殊情况,建议在月球基地建设的同时,应考虑配备一套小型的化学处理设备,利用太阳能作动力,每天大约可制备出100千克的液氧。具体工艺流程是,利用月球岩石在高温下与甲烷发生反应,生成一氧化碳和氢。在温度较低的第二个反应器中,一氧化碳再与更多的氢发生反应,还原成甲烷和水。然后使水冷凝,再电解成氢和氧,把氧储存起来供使用,而氢则送入系统中再循环使用。据预测,月球制氧设备,最初是为给月面上航天员提供氧气之用,但他们需要的氧气并不多,一个12人规模的基地,每月也只需要350千克氧气。而一套制氧设备连续工作后,可生产出相当数量的氧气,因此,在月球基地建设时,应同时建造一个永久性的液氧库,以便供给航天器作为低温推进剂燃料使用。

十分有意义的是,在制氧过程中经过化学处理后得到的“矿渣”,却成了上等的副产品。这是因为它含有丰富的游离态硅和可供冶炼的金属氧化物,只要采用适当的工业方法便可继续冶炼,炼制出工业上极有使用价值的金属钛。科学家们提出的制钛工艺流程是,将“矿渣”通过机械粉碎、磁选,提取出铁钛氧化物,在1273℃高温下加氢处理,生成氧化钛,再以硫酸置换出其中的铁,接着和碳混合,在700℃的温度下通入氯气,经过化学反应后生成四氯化钛,然后在2000℃高温下加热,投入镁以便脱出氯,最终得到熔融态的钛。

铝的精制方法更为新颖,月面上的铝是由称之为斜长石的复杂结构所组成,倘若用常规精炼方法制铝,在月面上很难获得成功。科学家们经过反复试验与研究,提出了一套炼铝的新的工艺。具体做法是,将月岩粉碎,在1700℃下加热熔化,然后在水中冷却至100℃制成多质的球,再经粉碎,在其中加入100℃的硫酸,即可浸出铝。用离心分离法和过滤法除去硅化物后,再将它在900℃的温度下进行热解反应,得到氧化铝和硫酸钠的混合物。随后洗去硫酸钠并进行干燥,再与碳混合加热的同时,加入氯气与之进行反应,生成了氯化铝,经电解,获得最终产品——纯铝。

建筑业离不开玻璃,因此在月面上生产玻璃显得尤为重要。通常的玻璃是由71~73%的氧化硅,12~14%的碳酸钠,12~14%的氧化钙组成。月球土壤中含有40~50%的氧化硅,在月面上制造玻璃是以硅玻璃为主。其精制方法较为简单,即在月球土壤中根据需要加入各种微量添加物,用硫酸溶解出一些无用的成分之后,在1500~1700℃下熔化,然后经压延冷却,即可制成月球玻璃。

随着月球资源开发取得相当惊人的成果,试生产阶段已告一段落,小型试生产的产品已远远不能满足需求,需要进一步扩大再生产,使月球生产活动逐步走向批量化生产。与此同时,由于进入月球参加开发的人员增多,所建月球基地已显得拥挤不堪,需要完成改建、扩建基地工程,这无疑需要大量的建筑材料,尤以对混凝土的用量为最大。值得庆幸的是,制造混凝土所需的沙土、石子、水泥,都可以就地取材。混凝土结构具有成本低、易于成型、抗辐照等优点,是建设月球基地最有希望的建筑材料。新型月球基地,可根据设计采用混凝土预制的舱体来建造。当然,被采用的月球混凝土构件的形式是很多的,这里介绍一种通用舱段为六棱柱形的,先用混凝土制成框架和壁板,然后装配成形。这种形式的舱体的最大优点是非常灵活,由于它是六角形体,通过各个面既可向平行方向辐射扩展,亦可向垂直方向(向上)扩展,墙壁、天花板、地板,随时都可拆卸,也可根据需要再组合拼接,扩建基地,调整空间。最后将套在它里面的圆筒式的增压舱体连接起来,便构成了一个组装式的月球基地。

人们到月球上建设基地,除了开发资源发展生产外,最终目标还是想把月球扩建成移民区,让更多的人到月球上观光、游览,或者带着全家老小移居到月球上,做一名月球人。这样一来,其建设规模更加庞大,需要的建筑材料更多,并要求寻找一种更为简便的施工方法。一些科学家提出,在南极洲应用的一种称为“挖掘—装填”的建造技术,也完全适用于月球。推土机将在月球表面的松软岩层或“浮土”中挖出一条壕沟,再把一节节的圆筒式增压舱装入沟中,连接紧固后,在它上面覆盖很厚的一层月球岩土,即可耐热、绝热、保温,又可防止辐照。科学家们已设计出一个月面研究实验基地,主要任务是进行月面上的天文观测、地貌地质调查、矿产资源勘查等。其设计规模可容纳60名航天员,能提供居住6个月以上的能源及生活必需品。

月面研究实验基地,以球形舱和圆筒形舱构成环状体,分为工作区和生活区两大部分。工作区由研究实验舱、工业生产舱、农作物种植舱、生态环境生命保障舱、管理舱、能源舱、物资供给舱、航天港等组成。其中农作物种植舱除生产农作物外,还饲养鸡、羊、兔、鱼等动物,培植藻类、蕨类植物,以及水果蔬菜等。生态环境生命保障舱内配备有气体净化处理、水处理、排泄物处理设施。而能源舱主要是太阳能发电设备,在舱外平地上安放了大面积的太阳能电池阵。航天港离研究实验基地稍远一些,它是用来接待和发射月球飞船的场所。进入生活区,则是另一番天地,这里环境优美,人生活在里面感到安逸、快乐,能洗去一天的工作疲劳。生活区内有公共场所、住宅以及生活配套设施。公共场所供航天员之间交流情感、谈天说地、互换信息、餐饮、聚会、娱乐等,航天员在柔美的乐曲声中翩翩起舞,或在影像画面中开怀畅饮,得到足够的休息。天花板和墙整体漆成白色,使人感到明快、舒适。个人住宅,为航天员个人睡眠、看书报和娱乐的空间,以蓝色和绿色这些冷色为基调,使内部装饰得较为柔和,照明布置使空间富有立体感,生活在这样的环境里,感到很幽静,容易入睡。生活配套设施有健身房、医疗保健所等。

究竟要建成什么样的月球基地,这是众多人关心的问题。一些能源科学家建议,月球上蕴藏着大量的硅、铁、铝、钛、钙、氧等元素,而这些元素地球上的已足够供人类使用,开采它们还算不上当务之急。只有氦在地球上是绝无仅有的,尤其是氦-3,它是地球上没有的能源,储量相当丰富,是未来核聚变反应堆的理想燃料,因此,应优先开发建立月球能源基地。另一些能源专家则指出,还应重点建设月球太阳能发电基地。其实二者并不矛盾,这足以说明解决地球未来能源短缺问题已迫在眉睫。

由于月球和地球有着类似的地质特征,都蕴藏着丰富的核资源和建设核电站所需的原材料,因此,很适合在月球上建造核电站。在地球进行核发电时要使用涡轮和水,而在月球上,通过采用热离子和温差发电机等高效复合能量转换系统,便可直接将核能转变为电能。设想中的月球核能源基地,将包括核燃料供应厂、核发电设施和输电设施。月球上的电力,通过高传输效率的短波长激光束,也就是紫外线区的激光,输送到静止轨道上的能量中继卫星,在中继卫星上,电能被转换成在空气中具有高传输效率波长的激光,然后再传送到位于地球上的接收站。由接收站再将能量分配到各个区去供用户使用。

月球核能源基地,通常建造在月球的两极地区,因为极地是向地球进行能源传输的最佳场地。月球核能源基地一旦建成,转入稳定运行后,将全部由机器人操作控制、维护与修理,绝对不会对人类造成污染威胁。为了建立月球核能源基地,有许多工程技术问题,有待人们尽快研究解决,例如超高效能量转换系统、空间用核反应堆、空间机器人、大功率输出的高效激光生成设备、接收设备、激光传输的安全技术等。

正如前面所述,月球上氦-3不仅储量多,而且是一种洁净的核能源,这对于净化地球环境十分有利,对人类来说颇具吸引力。如果将它从月球上开采出来运至地球,供人类享用,无疑使人类获益匪浅。据预测,从月球的矿石中提取的氦-3,足以满足整个地球400年能源的需要。经测算,建设一个500兆瓦的氘-氦-3核聚变电站,每年约需50千克的氦-3,也就是说,每年只要在月面上挖一个面积1.5平方千米,深3米的坑。而且它不含放射性物质并能产生更多的能量,用氦-3为原料,核反应堆成本将降低一半。仅开发氦-3月球资源这一点,人们就足以理解重返月球的深远社会与经济意义了。

总之,月球基地将成为人类生存延伸到地球以外星球的开端,是人类空间的第一移民区,并且也是人类向太阳系其它行星进军的中转站。月球基地的建设是一场新的技术革命,必将对世界的文化、经济、社会、科技等各个领域产生重大和深远的影响。


开发月球的价值?

月球上拥有丰富的物质资源,在月岩中含有地壳里的全部元素,约有60种矿藏。其中还含有地球上没有的氦3,这是一种理想的核燃料。月球上没有大气的影响,利用太阳能的效率比地球上高1.5倍,而且因为拥有丰富的硅元素,所以可以充分利用太阳能,就地生产水泥、陶瓷和玻璃,在月球上建立起工业生产基地。同时,由于月球上月震和重力波很小,没有大气影响,也没有人造电波和光源干扰,因而是进行科学研究和天文观测的理想场所。由于月球的重力只有地球的1/6,若有丰富的氧提供航天器的燃料,它就可以成为人类通往太空的桥梁。
还有就是,探测月球是进一步认识地球形成的一种有效手段。月球形成以来,没有经受过风雨、冰川和自然力的冲蚀和改造,保存了完好的原始状态,这样直接考察月球,就有助于更好地了解地球的组成、结构和起源,有助于提示太阳系的起源。


为什么选择开发月球?而不是火星?

因为火星的大气层不适合人类生存,还浪费材料。长期以来,人们对火星的开发要比月球有吸引力很多。火星的发展已成为热门话题,美国的探测器多次登陆火星表面,进行火星野外探测。马斯克计划在2024年向火星派遣第一批地球人,并在火星上建立第一个太空殖民地。许多人认为,至少在太阳系中,火星是最靠近地球表面的行星。它具有大气,水和二氧化碳。白天和黑夜的周期与地球相似可以直接种植,建立空间站,人类可以直接在火星上生存。但是,这种观点并未考虑到火星的生活条件,火星比月球好但是仍然比地球差很多。人类直接生活在火星上面生存会面临巨大困难,因为火星的大气层和地球的不同,因此需要建立一个人造磁场。火星大气的主要成分是二氧化碳,其分子量大且不易被风吹走。然而,人类所改变的火星大气不可避免地会拥有大量的水,水分子将更容易逃逸。因此,在改造火星之前,各种方案都需要大量的工程,需要消耗很多的相对稀有材料,然后考虑直接从地球运送到太空的难度,显然不可能是短期可实现的目标。由于大气稀薄且远离太阳,因此火星白天和黑夜之间的温差非常大,而夜间的温度则非常低。尽管空间站的绝缘不是一个大问题,但无法进行本地种植,并且火星上的人类无法独立生存。为了独立生存,必须建立一个本地生态系统,并且整个星球的平均温度需要提高约50摄氏度。温度升高后,大气总量自然会增加,大气压力会增加,宇宙辐射会减弱,人类可能会在没有额外保护的情况下直接在火星表面移动。升高全球温度的最可行方法是在火星的第二个拉格朗日点上放置一个巨大的反射镜,这直接增加了火星的日照强度。但是材料根本不可能运到火星上面,所以才退而求其次开发月球。

人类为什么要探索月球?

主要目的有两个,第一是借助研究太阳系天体来了解太阳系的演化过程,第二是在月球探索的过程中航天技术会不断发展,以便在未来进行更遥远的太空旅行和太空开发。月球相对于地球是一颗小质量的天体,地质活动在很久以前就已经停止了,遗留着很多古老的环形山,其中一些环形山的形成时间可能就在月球形成后不久,探索月球的地形地貌、元素分布、地质构造等信息,有助于了解月球的形成和演化过程,同时也能了解到太阳系早期的一些历史信息,了解地月系统相互作用的历史,有助于解开太阳系的一些谜团。要想探索月球,以现代人类的观测技术,用望远镜探测获得的信息太有限了,最好的办法还是近距离研究,那就要靠火箭和飞船,火箭把飞船送到轨道上,用在轨或者着陆探测器近距离研究月球。在这个过程中航天科技不断地发展,月球是距离地球最近的天体,能够探索和着陆月球才能更好地发展深空探测技术,才能在更遥远的天体着陆探测。而且人类的发展最终必然是要离开地球的,没有这样按部就班的探索活动、技术研发,就没有未来的事。月球也有开发的前景,首先是空间资源,相较于地球月球质量体积小,没有大气和磁场,月震也相当微弱,在月球进行天文观测要比在地球和近地轨道上观测条件要更好一些。并且月球背面能够抵挡地球上的地磁信号,在一定时间段内也能靠体积遮挡太阳风,更有利于进行深空探测,而且这样的空间资源也可能用于人类发展某些工业,甚至也可能用于航天发射,在月球发射火箭比在地球更容易一些,再者月球有较多的水资源,可以用于生产燃料氢气和用于呼吸的氧气,有利于未来月球基地的建设和驻人,人的存在又有利于设备的维护。再有物质和矿产资源,月球的一些金属的储量相当可观,可以弥补地球相应资源的不足,未来可用于可控核聚变的氦-3储量也远比地球丰富,也有开采的价值。而航天技术反过来也能应用在某些民用的场景中。最近几年日本印度以色列甚至韩国都在开展自己的探月工程,最主要的目的恐怕是为了不在未来的太空开发中落后。人类的演化历程保持着探索的天性,而探索自然是人类发展到现在的根本保证,探索月球,以月球为踏板试验技术以向更遥远的天体进发,人类将获得更强大的实力。

人们在月球上会做什么?

今天,关于我们的卫星,人类已经足够在月球上建立殖民地。距离几乎是四十万公里,我们将毫无困难地克服它。最近几十年的实践证明了这一点。但是人类为什么要在月球上建立基地?我们在那里要做什么?首先,月球可以成为一个出色的太空港,并成为地球与火星之间的过渡站。由于它的重力分量极小,因此从月球发射飞船比从地球发射飞船要容易得多。同时,工程师每年都要改进导弹,并设法使其尽可能轻巧。他们正在努力减少所需的燃料量,并找到替代方法。所有这些都可以在月球上开采。首先,月球上的人将工作并为地球提供资源。显然,月球不会成为度假胜地。这将是将大量生产He-3的工业设施。提取氦3是安全有效的;这种气体是完全非放射性的。在附近的任何地方都没有这种同位素的储备。有些技术可以生产天然气。首先,将月尘加热至600摄氏度。然后将同位素冷却,使其与其他气体的杂质分离开来,我们将收到Helium-3,它将从地球上提取能量。1对月球情有独钟是因为:(1)月球上可以接收到丰富的太阳能;(2)月球矿藏丰富,尤其富含核聚变燃料氦-3.2、可利用:(1)一旦人类在月球建立基地,就可以直接利用氦-3作为火箭燃料;(2)由于引力和无风等诸多原因,在月球上发射航天器的优势远远大于地球。3、不能删去。据估计和大约都含有也许的意思,就代表还没有确切的数据。如果去掉的话,就代表已有确切数据,与内容不符。4、已有这些可能性:月球上可以接收到丰富的太阳能;矿藏丰富,尤其富含核聚变燃料氦-3.;由于引力和无风等诸多原因,在月球上发射航天器的优势远远大于地球。现代科学家,整个过程早已为人所知,是时候开始实施它了。

开发月球的设想是什么?

经过40多年的空间探索,齐奥尔科夫斯基的预言得到了证实:“人类不会永远停留在地球。”为了把人类的活动舞台扩展到其他星球,为了利用空间并造福人类,月球必然是人类注目的第一个星球,研究、开发月球对人类有很多好处。月球上有丰富的矿产。航天员登月时,已经发现月球上有极大储量的钛及其他矿产。利用月球矿产,可以非常便宜地制造航天飞行器硬件,而且从月球发射物体要比从地球发射容易许多,因为月球引力远比地球引力小,又无空气,航天器射离月球无须克服空气阻力。例如,从月球发射一个高度近地轨道的有效载荷所需总能量比在地球上发射同样重量所需能量小20~30倍;又如航天飞机的载荷只占整个发射重量的1?5%,如果用同样的运载工具从月球发射,其有效载荷可占总发射质量的50%。一旦月球获得开发,月球能作为人类飞往其他行星的理想基地。月球若在太阳系内建立大型太空站,或太空居民点,开发月球资源以供需求是最经济的途径。有许多人预言,去太空居住和生产是人类活动的下一个主要领域。当太空侨居区出现时,不可能再依赖地球上的经济支持和物资供应,而必须建造空间生产基地,利用地球以外资源发展工业。月球是提供这种资源的宝库。自从美国“阿波罗”登月计划完成之后,经过30多年的沉寂,人们又在热烈谈论开发月球的事情了,很多科学家还提出建立月球基地的建议。1989年7月,美国时任总统布什还曾宣布要把月球作为人类飞往火星的基地,并打算于2005年正式破土动工。看来,在未来几十年内,开发月球、建立月球基地是势在必行和一定要做的事了。展望航天未来空间技术的迅速发展,导致人类外空活动的日益扩大,已经把建造大型航天站、太阳能电站、太空工厂和空间居民点的任务放到了科学家的面前。但是,要实现这些目标,需要大批原材料,如果从地球向宇宙空间运送,费用非常昂贵,终非长久之计。因此,寻找地球外的材料来源,例如从月球和小行星获取材料,以及降低它们的运输费用,就成为发展空间工业生产,建造航天站和太空居民点的关键。远在“阿波罗”飞船登月的历次航行中,航天员曾从月球带回许多月球岩石样品和尘土。经过分析表明,它们主要由40%的氧、30%的硅和20%~30%的各种金属元素如铝、钛、锰、铁等组成。金属元素经加工后的基本构件可用于制造各大型航天站;硅是玻璃、陶瓷与半导体的基本材料,可用于制造光学和电子元件;氧则供给居民需要。因此,月球确实是地球之外的资源宝库与材料来源。月球的低重力环境又为低成本运送月球材料到宇空间提供了保证。月球上的重力仅仅是地球重力的1/6,把材料运往空间所需的脱离速度很小,只有2?31千米/秒。再加上月球上无空气,不存在空气阻力,所以从月球射离物体比在地球射离容易许多。这就是科学家们提出开发月球,建立月球基地的主要需求背景。人类要开发月球并从其上获取丰富的资源,还得先建造月球基地;作为先导,很可能不是直接建造为开发资源的月球基地,而是建造月球宇航基地,用以向宇宙空间射离物体以及为人类飞往火星作准备。建设这些基地的材料何处来?如果是从地球运来,其代价是非常高的。科学家提出,在月球上建造一个宇航循环基地需1000吨水泥、330吨水和3600吨钢筋,若将这些材料从地面运往月球,每吨需耗资5000万美元,显然太昂贵了。材料学家对月球岩样进行分析和试验后认为,只要把氢带上月球就可把月球上的岩石变为最理想的建筑材料。月球表面钛铁含量极为丰富,这些矿物被加热至800摄氏度后与氢结合会产生铁、钛、氧气和蒸汽。在此过程中产生人类生存所必需的水和氧气。月球岩石可精炼成轻型和坚固的水泥,剩下的铁矿可用来冶炼钢筋。这种月球岩石同其他小行星的组成物质相似,已经在茫茫宇宙中存在了许多亿年,不但能抵挡太阳射线对其粒子的辐射,还能经受极大的温差考验。材料科学家利用航天员带回地面的月球岩石样品制成了一块目前世界上无法同它相比的最强硬、最坚固、最富弹性的混凝土。这种混凝土是唯一能在气候异常的月球屹立的建筑材料。在月球上生产每千克这种品质的混凝土只需氢3克,而且只要具有总重量约200吨的机械钻探设备就可投入月球物质的挖掘。化学科学家设计了许多从月球岩土中提取纯净元素的方案,包括利用太阳能加热月球物质的物理分离法以及利用氢氟酸之类的试剂从氧化物中取得氧、硅和金属的化学分离法,每个加工厂设计得能循环使用试剂和废料的齐全生产单位。一个只有1吨重的小小的试验性化工厂,每年可将十几吨月球物质加工成氧、金属和玻璃。因此,科学家认为,建设月球基地的基本材料不必从地球运去,可以就地取材。待月球基地建成后,可以大规模开发月球,建造月球工厂,并把大批材料通过宇航基地射离月球,输往地球轨道和太阳系空间,用以建造各种大规模航天站,并为太空工业提供原料,为太空居民城镇建设供应建材。月球上的尘土确实非常有用,用它还可烧制房屋的砖、瓦和管道;利用尘土覆盖航天员居住点和月球实验室,可使他们免受宇宙射线、太阳耀斑的侵害,近2米厚的月球尘土可使航天员获得与地球相同的对宇宙射线的防护机制。开发月球,建设月球基地不仅是可能的,而且是人类在地球外开拓疆域必然要做的一项工作。开发月球还能使它成为人类未来从事科学研究的前哨阵地。在那里,科学家不仅能够直接研究月球的种种特性及其演化过程,而且也可能是唯一揭开地球早期史奥秘的地方。例如,研究它的矿物构造过程,可以和地球比较。利用月球无空气、低重力、自转速度慢和环境幽静的特点,有可能在物理学、化学、生物学和其他科学方面进行唯一性实验;在月球上进行天文学与天体物理的研究比在地球更具优越性。对人类社会来说,开发月球会使它显得日益重要起来。从天文学角度考虑,地球日益严重的污染,影响天文观测。月球背面提供了最佳天文观测位置,因为那里总是背离地球,可以完全隔开上述干扰。在月球上还可以进行月球和行星科学、天文学、物理学、化学、生命科学等种种科学研究。综上所述,研究月球对人类的未来有重大意义。当然,要在月球创建居住地和基地,还有许多问题和困难需要解决,并且要大量投资。但开创空间时代30余年的成功使人们确信,月球注定会成为人类活动的场所,随着空间技术的改进以及在空间制造硬件便宜,投资也不会太大;如果进行国际合作,每个国家分担的费用更不会高。有科学家预言,在未来1~2个世纪,月球基地必将成为人类生存和发展的新疆域。

人类可以开发月球吗?

开发月球资源,移居月球,早在古代,人们就产生了这种幻想。但是月球考察给多数人泼了冷水。因为要把条件严酷的月球,改造得和地球上一般,几乎是不可能的,当然把月球作为进一步探索太空和开发宇宙的基地来建设,却是实际的。为此,科学家们做了大量准备工作。首先,科学家们对带回的岩石和土壤样品进行了全面的分析,结果证明,月球上似乎不存在地球上所没有的新元素,然而月球物质终究有些特别。正如上节讲到的,因为月球曾经受过高温的“洗礼”,所以挥发性较高的元素早已大量散失了。同时,化学家们又惊奇地发现,月球标本中含量最多的居然是氧,它和别的原子一起与化合物(主要是硅酸盐)结合,竟占了全部重量的40%!其次是硅,占20%。铝、钛、铁等总共占15%。月球从最初形成时就缺少水,因此那里普遍存在的应该是金属态的铁(地球上则是氧化铁或硫化铁)。此外,月岩标本告诉人们,稀有金属也比地球上丰富。因此目前正在研究建立的空间太阳能发电站和空间居留地等,都对怎样使用月球资源,作了大胆设想。人所共知,由于月球重力只有地球重力的1/6,在那里发射飞船不仅能大大节约燃料,还可以简化运载火箭,因此,可以把月球建设成一个较为理想的宇航基地。另外,把月球作为探索宇宙、观测星辰的科学站是无与伦比的。由于月球上没有大气,来自宇宙的各种信息,都可以不受干扰地被接收到,所以在那里可以对天体作全波段观测,可见,月球是天文学家们施展抱负的理想“天国”。最后,月球上的各种稀有金属知铁、钛、铝等,被开发和提炼,这无论对建造空间居留地或补充地球上的需要,都是极为可贵的。至于建筑上用的玻璃和纤维材料(硅化物),更是取之不尽,用之不竭。凡此种种,举不胜举。正因为这样、世界各国都十分重视月球的开发和利用,因此1979年的联合国大会,曾通过并签定了一项关于“人类和平开发月球”的条约。可见,在人类进入到科学技术高度发达的空间时代的今天,开发月球已经是理想中的事了!

人类开发月球后,月球是什么样子的

1. 月球基地计划。这是美国于1989年提出的征服宇宙空间“三部曲”(建设“自由”号空间站、建立永久月球基地、实现载人登火星)的第二部。也是人类针对月球开发的一个宏伟计划。整个计划蓝图大致为:到2010年,初步建成基地;到2015年,建成用月面岩石和土壤为原料提炼氧气的工厂;到2025年,各种无人操作的月面生产工厂在月球基地上逐步建成。 2.永久基地的真正建设将分为四个阶段进行。第一阶段:前期准备。美国宇航局和国际宇航界将做一系列的准备月球基地可能由多个部件组装而成工作,包括发射月球勘测卫星,将月球表面情况详细地拍下来,选定着陆地点。第二阶段:登月飞船的首航。重返月球的登月飞船将首度试飞,送登月飞船上太空的将是美国宇航局的“战神-1”火箭。第三阶段:首次有人驾驶试飞。美国宇航局的新一代载人航天器“猎户座”号将升空,但不在月球上着陆,时间预定在2014年。第四阶段:重返月球。由四名宇航员组成的小组重返月球,开始着手永久基地的建设,时间定在2020年。 3.月球的样子(假想图)

为什么选择开发月球?而不是火星?

因为月球离地球比较近,而且月球上面有 3号氦气,好有很多资源这才是最主要的,还可以节省时间。人类别无选择,月亮是离地球最近的天体。近地点为363,300公里,远地点为405,493公里。平均距离为384,000公里,月亮是如此接近地球以至于人类认为不能浪费。从世界历史的角度来看,对《大航海》和《新世界》的发现催生了西方工业革命,这导致西方人统治了世界数百年。目前,地球上大多数发达国家基本上都是西方人建立的国家。大型太空飞行和殖民地月球是新的机遇,它们很可能催生新的技术革命。月亮是地球防御外星人的最佳基地,如果外星人想攻击地球,他们必须首先占领人类的月球基地。外星人一直是对人类的潜在威胁,我不知道它们会在何时何地突然出现,在月球上建立人类基地是安全的。月球土壤中还富含氦3,这是一种清洁,安全,高效的核聚变发电燃料,月球土壤中氦3的开发和利用将是解决人类能源危机的潜在途径之一。 3号氦气不仅用于核电站,而且特别适用于太空航行;如果控制核聚变技术取得突破,月球将是下一个人类的港湾。对于世界大国,控制能源的人控制世界,这是世界大国部署月球的最重要原因之一。月球上的一天等于地球上的27.3天,漫长的昼夜是对人类的巨大挑战。人类建造太空城市的最佳场所实际上并不是火星,而是月球。月球的引力平衡,可以永久保持该位置而无需任何推进剂。从小行星带和月球获得资源,微重力,高真空,无限能量等对现代工业极为重要。

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