中国在地球南极拥有五座科考站,而在月球即将建设一座月球科研站。那么,在月球南极建站和在地球南极建站有哪些不同呢?
首先,从环境方面来看,地球南极极端寒冷且强风不断,但气候相对稳定,有一定季节性变化,冬季平均气温可达零下六十度,夏季约为零下二十五度。而月球南极气候更为极端,由于没有大气层,昼夜温差极大,存在永昼和永夜现象,部分地区温度可低至零下二百三十度,部分地区则高达零上一百度。
从生命角度而言,地球南极虽寒冷但有不少生物,如企鹅、海豹等,而月球南极至今未发现任何生命迹象。
在地形地貌上,地球南极主要由冰川、冰盖和山脉组成,地形相对平坦但复杂。月球南极则更为崎岖不平,有低洼的环形山坑底、高耸的山峰以及复杂的陨石坑等。
资源方面,地球南极拥有丰富的淡水资源和矿产资源,如煤、铁、石油等。月球南极则可能存在水冰资源,对未来月球开发利用意义重大,水冰可提供饮用水和氧气,还能制作火箭燃料。
地球南极在气候、地质、生物等方面具有重要科学价值,月球南极则可能隐藏着关于月球起源、演化以及太阳系早期历史的重要线索。
在地球南极建站,身处地球有水有空气等生存必须条件,离陆地相对较近,食物等也可运输进来。但在月球南极,情况则完全不同,月球没有空气和水,连基本生存条件都无法保证。去地球南极可坐船,而前往月球南极需乘坐火箭,中间经过多次轨道变化才能抵达,且到达后还要考虑如何安全返回等一系列问题,现阶段去月球南极是非常困难且成本极其昂贵的。
我国南极秦岭站建设采取的是模块化建设方式,所有部件在国内加工完成后,分门别类标注序号装上运输船,跟随雪龙二号破冰船一起驶向南极。到达南极罗斯海的恩克斯堡岛后进入建设过程。建设过程中最大的挑战来自时间和气候,团队十二月初抵达南极时是南极的夏天,气候相对没有那么恶劣,这样的好天气全年大概只有六十天左右,建设队员每天工作十几个小时抢工期。一月初工程即将完工时,南极就逐渐进入冬季,气温骤降且大风天气频发,甚至有时速超过三十米的十七级飓风,建设队员需拉着绳子往返于宿舍和工地。
这些对于未来在月球南极地区建科研站,有一些启发和借鉴。首先要考虑选址,地球南极地区的选址经验表明,月球南极建站同样需考虑地质条件、地貌、气候特征等因素。其次,地球南极科考站需在极端寒冷、干燥和高辐射环境下运行,这要求月球科研站也要具备高度的环境适应性。我国要在二零三零年之前完成月球科研站基本型的建设任务,意味着要建设可供生存和生活的房子,这就需要有能够运送物资的交通工具,目前我国正在研制重型火箭,它的运载能力能达到100吨。在地球南极建站,基本不用当地任何材料,所有材料都是从国内预制好,运去南极现场组装。但在月球南极建站,建造材料运送成本太高,可能更多需要考虑就地取材,这就需要对月壤进行更多研究。
总之,地球南极与月球南极建站面临着不同的环境和挑战,但通过借鉴地球南极建站的经验,我们有望在月球南极成功建设科研站,为人类探索宇宙开辟新的道路。
本文为科普中国·创作培育计划扶持作品
作者:神仙号船长
审核:国家海洋局极地考察办公室原副主任 夏立民
出品:中国科协科普部
监制:中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司
来源: 星空计划
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