这是跨了一大步。”这图像和声音,就是通过镍钛合金制成的天线从月球传输回地面的。
镍钛合金的神奇功能还不仅于此。人们常说蚂蚁本事不凡,这个小东西能举起自重的20倍,当今的奥运会举重冠军也不过能举起自身重量的两倍左右。可与镍钛合金相比,蚂蚁也只能退避三舍、掩面而去了,前者的出力本领竟可达自重的百倍以上。
此外,月球还蕴藏有丰富的稀土、铀、钍、钾、铁等金属矿产资源。根据欧阳自远等的研究,月球的克里普岩(KREEP)富含钾、稀土元素、铀、钍和磷,月球克里普岩中稀土元素的资源量达到225亿—450亿吨;铀元素的资源量约50亿吨;月壤中富含各种气体,可用于维持永久性月球基地。月球的矿产资源都将能为人类社会的可持续发展做出重大贡献。
三、月球特殊空间环境资源的开发与利用
月球几乎没有大气层,属于超高真空状态,对于太阳辐射不会有大气的吸收、反射与散射等干扰。由于没有大气的热传导,月球表面昼夜温差极大。月球还没有全球性的内禀磁场,只是月岩有极微弱的剩磁。月球内部能量已近油尽灯枯,月球的“地质时钟”停滞在31亿年之前,至今仍保留着其早期形成时的历史状况。月球表面还具有高洁净、弱重力的特征。
上述所有这些特征,在地球上无法达到。因此,若未来在月球表面建立天文观测站,技术要求会比著名的哈勃太空望远镜低得多,观测精度却要高许多。天文观测站是未来月球基地的重要组成部分,它不仅可以对太阳系、银河系天体和宇宙空间进行观测研究,而且是进行太阳物理学、天体物理学、重力波物理学、中微子物理学观测和试验最有吸引力的场所。
若在月面建立对地球监测站,便有了个高高在上、傲视万邦却又兢兢业业的“旁观者”,能对地球的气候变化、生态演化、环境污染和各种自然灾害进行观察和监测,比起矮了38万千米的“当局者”来,它显然更具有全球性、整体性、综合性的特征,也更富提前量。由此,也不难判断出它所蕴含着的巨大军事意义。
月球的特殊环境,还为研制特殊生物制品和特殊材料开拓了广阔而诱人的前景。各国科学家们已提出了一份需要在月球基地上研制的生物制品与特殊材料的庞大清单。
以药品为例,因为月球高真空、超洁净,在目前太空制药的某些试验中,其纯度要比地球环境高上百倍。还有些合金在地球的重力环境下,其构成好像水与油一样得要分层,但若在月球轻重力环境里冶炼,将可以浑然一体,宛如天成。
可以预料,月球在几十年后将会成为新的生物制品与特殊材料的研制、开发和生产的基地。
四、以月球基地为基准点,向深空发射探测器、飞行器的可行性
21世纪人类的深空探测,除了月球,还有太阳、火星等七大行星及其卫星、矮行星、小行星、彗星、柯依伯带天体以及行星际空间,月球有可能成为深空探测的前哨站和转运站。
2004年1月和2月,美国“勇气”号、“机遇”号火星探测器先后顺利着陆引起全世界的高度关注,当“勇气”号登陆时像皮球一样在火星表面弹跳、翻滚,当“勇气”号以轮子当腿行至目标前,伸“手”敲打岩石取样时,许多地球人看了都觉得神奇如天方夜谭,美妙似名优舞歌。
目前登陆火星还只能引颈鹄望,最大的障碍在于距离,火星大冲时距离地球约为5800万千米。如果飞船从地球上出发,仅往返便需要一年半。由于旅途时间太久,生命保障系统变得十分复杂,食物、水、空气的储备,远远多于十几天就可完成一个来回的登月。倘若这些必备物资都从地球携带,加上燃料,平均一个航天员的起飞重量估计就达上百吨,整座飞船的重量至少要以千吨计。
长时间的旅行,还将使宇航员的心理承受能力受到严峻的考验。
在恶劣的太空环境中,长时间窝在狭窄的、不可能舒服的小空间,十天半月里可能说不上几句话,日常的吃喝拉撒睡都成了负担,还得忍受着宇宙辐射、超重、失重等极为恶劣的宇宙环境,宇航员们会出现程度不同的心理障碍。
宇航员绕地球飞行时,还能看到飞船下面的大地;在月球上,宇航员也能看到比地球人平时看到的月亮大得多的蓝色地球。在飞往火星的途中,航天器越飞越远,地球逐渐变成茫茫宇宙中一个针尖般大的亮点,这时,时空感会无声地塌陷,无根无系,没着没落,孤独,乃至恍惚,将长时间伴随宇航员。有科学家认为,如果走向比火星更远的星球,宇航员的心理承受能力将成为最大的问题。
建立月球基地的重要目的之一,就是为以后的探测、登陆火星做准备。
太重的航天器要克服地球引力很是困难,但若将物资分批运到月球基地或者空间站上,再在月球基地或空间站上组装,最后航天器由月球出发去火星,由于月球引力仅是地球引力的六分之一,且没有大气阻力,实现这一计划便要容易得多。在月球上发射探测器也因引力大