科學家在月球上,發現200個「金髪姑娘區」!適合宇航員生存嗎?

天空之城 2022/08/01 檢舉 我要評論

月球是地球唯一的衛星,是距離地球最近的天體,也是人類認識和探索宇宙的最佳「跳板」,同時它還是阻擋眾多小行星撞擊地球的天然屏障,正因為月球對地球和人類的重要作用,長期以來,月球一直是人類在太空探測領域最為關注、投入最多、認知最充分的星球,人類截至目前唯一到過的地外天體就是月球。

隨著人類科學技術的發展,在充分考慮航天安全和性價比的綜合因素下,世界上的幾個航天大國紛紛公布了載人登月計劃,這里面既有美國的阿爾忒彌斯重登月球計劃,也有中國的嫦娥探月工程的載人升級版,同時中國、俄羅斯和美國也都公布了在2030年前后,在月球南極建造永久性月球基地的宏大目標。

如果是短時間的載人登月,那麼由著陸器、宇航服所提供的淡水、氧氣等保障物資,應該綽綽有余,難度不會太大。但是,如果宇航員是在永久性月球基地內工作和生活,單純依靠從地球上通過宇航飛船來運送補給物資,代價和成本肯定非常不劃算,這就需要在月球上「自我挖潛」,假如能利用月球上的現成資源和能源,或者依靠月球天然的、特殊的場所來減少能量的損耗,那結果將是「極美的」。

對于一個恒星系來說,總會存在著這樣的一個軌道范圍,那就是與恒星的距離適中,軌道范圍內的行星表面,其溫度剛好適合液態水的存在條件,因此也就具備了生命誕生和發展最為基礎的條件,這樣一個區域,被天文學家命名為「恒星系宜居區」,也被稱為「金髪姑娘區」。

那麼,在月球上,如果以人類的生存體驗為標準,存不存在著這樣的「金髪姑娘區」呢?

大家知道,月球由于沒有大氣層,來自太陽的熱量能夠直接照射到月表,而到了「夜晚」,沒有了大氣層的保溫作用,地面的長波輻射也會很容易散失到宇宙空間中,所以月球的表面在白天溫度很高,能達到120多攝氏度,而到了夜晚溫度又迅速下降,最低可以達到零下170多攝氏度。這樣劇烈的氣溫變化,很顯然非常不適合生命的存在,即使是宇航員登上月球,也很難去適應。

不過,月球表面在很多地方,都呈現出比較復雜的結構特征,比如說隕石坑相互交織、原有火山噴發的遺跡、地下熔巖管道暴露在地表的出口等等。在這些地貌單元中,其中有一些會產生天然的、深度很大的「坑體」,經科學家的深入研究,目前發現在月球表面,至少存在著200個左右這樣的「坑體」,能夠被稱為月球的「金髪姑娘區」。

第一個這樣的月球坑是于2009年,由日本宇宙航空研究開發機構研發的SELENE軌道器發現的。隨后,絕大部分的「金髪姑娘區」,由美國NASA月球勘測軌道飛行器發現。

在200個「坑體」中,有一部分似乎是坍塌熔巖管的「天窗」。據科學家們推測,在數十億年之前,月球上發生了大規模的火山噴發事件,在月球表面形成了著名的「瑪麗亞」黑暗熔巖場。隨著熔巖的流動,其頂部逐漸凝固,熔巖繼續在下方流動,有的區域在熔巖完全「撤離」后形成熔巖管,如果熔巖管因地質條件和小行星的撞擊而發生坍塌,那麼就會形成一個「天坑」,繼而充當與外界相通的長空腔狀「天窗」。

經過科學家的進一步監測,這些「金髪姑娘區」內部的溫度,實在是太過于舒適了,比如有的坑體內部的平均溫度,差不多為17攝氏度,而且變化幅度不大,這樣的溫度,即使是在地球上,也是難得的「金髪姑娘區」,別說是晝夜溫度極大的月球了。

如果宇航員在后續進行探月工作時,或者說是以后的月球基地建造,能夠以這些「金髪姑娘區」為基礎和核心來開展,那麼無疑是人類在月球上躲避極端溫度的理想場所。另外,由于「坑體」一般都是在月球的表面以下,所以還會有效保護宇航員免受太陽風、微隕石和宇宙射線的危害,可以說是「一舉多得」。

在世界各航天大國紛紛圍繞月球開展新一輪探測任務時,這些不可多得的「金髪姑娘區」勢必會成為關注和「爭搶」的重點。只不過從月球上空的軌道探測器,來更詳細了解這些「金髪姑娘區」的余地已經不多了,這就需要向月球表面發射月球車或者探索機器人,進入 「金髪姑娘區」坑體的內部,進行近距離的探測和實地「體驗」,說不定還會有更大的收獲呢!

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