近期,月球探索话题引发广泛关注。有人提出在月球建造“广寒宫”,利用月壤制作砖块建造房屋,甚至规划在月球种植蔬菜、饲养牲畜,还提议将中文定为月球官方语言。面对公众“中国已具备载人航天能力,为何载人登月计划推迟至2030年”的疑问,专家指出,这并非技术滞后,而是为人类在月球长期生存进行系统性布局。
中国载人登月计划的核心目标,是为建立月球基地奠定基础。与简单的“送人上月球再接回”不同,2030年登月任务更像一场“实地考察”,需解决住房建设、能源供应、物资运输等关键问题。例如,从地球运输建材成本高昂,中国已研发出全球首台“月壤制砖机”,通过聚光太阳能将月壤加热至1300℃以上熔化成砖。但月壤砖能否承受月球极端环境,仍需通过空间站实验验证——去年天舟八号已将模拟月壤砖送入太空,暴露于宇宙射线和-183℃至127℃的剧烈温差中,观察其是否开裂变形。
能源供应是另一大挑战。月球缺乏电网,科研人员提出两种方案:一是小型核裂变反应堆,可无人运行数年,但需解决散热和安全性问题;二是太阳能发电,通过反光镜聚光供电并加热月壤制砖,但需适应高真空环境。地月运输成本高企,当前火箭无法一次性运送所有基地设备,必须突破火箭重复使用技术,否则登月将沦为“一次性访问”,无法支撑长期基地建设。
从嫦娥系列探测器的任务节奏可见一斑。嫦娥一号至五号历时十余年完成绕月、落月、采样返回,2028年嫦娥八号还将登陆月球南极,测试月壤砖3D打印技术。2030年载人登月任务中,航天员将实地考察月面情况,包括基地选址和月壤成分分析,为后续建设提供关键数据。
建立月球基地,生态循环系统的构建比住房更难。科研人员计划先实现“蔬菜自给”,在封闭玻璃温室中用LED灯模拟昼夜,通过营养液循环种植作物。菜根、烂叶经菌房分解为氨基酸和矿物质后,再作为肥料返回菜地。种植顺序从叶菜到根茎类,再到果菜,逐步验证低重力、强辐射环境对作物生长的影响。待“菜篮子”稳定后,再尝试饲养小型猪,这需要可靠的供电、空气循环和垃圾回收系统。粪污通过厌氧发酵产生沼气供暖发电,残渣脱水后返回菜地。为适应月球1/6重力,地面需铺设弹性材料,并监测猪的心率、代谢数据。
水资源的获取同样关键。月球南极存在水冰,中国已研发“月壤水冰热提取装置”,通过细螺旋钻针钻入含冰月壤,加热收集水汽后冷凝成冰。这些水既可饮用,也能电解为氢气和氧气,分别作为火箭燃料和呼吸用氧。但设备在月球的实际效果,仍需后续任务验证。
在技术布局之外,中国也在月球探索中争取国际话语权。例如,中国探月工程为月球地形命名了多个具有中国文化特色的名称,如嫦娥三号着陆区命名为“广寒宫”,嫦娥四号着陆点命名为“天河基地”,此外还有“织女”“泰山”“毕昇”等。这些命名需基于原始探测数据和深入研究,经国际天文学联合会审核通过,既是中国文化的传递,也是“中国印记”的体现。
未来月球基地的语言规则也已明确:设备界面以中文为主,可附加其他语言,但报警、确认等关键指令必须使用中文;操作流程卡先编写中文版,再翻译为其他语言。这并非“排他”,而是基于中国在月壤砖制造、水冰提取等核心技术上的突破。合作建设科研站时,采用中国标准更高效,也便于中方科研人员操作。目前,已有17个国家、50多个科研机构加入国际月球科研站合作,中国走的是“共建共享”路线,但核心技术是合作的前提。
2030年载人登月,是中国探月工程“稳扎稳打”的体现。从月壤砖太空试验到生态循环系统搭建,再到国际话语权争取,每一步都为人类在月球长期居住奠定基础。当中国航天员踏上月球时,带去的不仅是人员,更是成熟的技术方案和合作框架。未来,“广寒宫”或许真会成为现实,中文成为月球通用语言,种菜养猪成为基地日常——这一切,正通过科研攻关和战略布局逐步实现。