去月球蓋房子

近日，科學(xué)家們漸漸透露出一些關(guān)于嫦娥六號、嫦娥七號以及嫦娥八號的消息。嫦娥八號甚至計劃用3D打印技術(shù)在月球南極建一座月球屋。看到這個消息，小讀者們可能會很興奮：月球上要有一座廣寒宮了嗎？先別高興得太早，在月球蓋房子并不是一件容易的事。

月球蓋房，選址是關(guān)鍵

看過新聞的小讀者可能發(fā)現(xiàn)了，無論是中國航天局還是NASA，都把建立月球永久基地的位置選在了月球的南極。可是，目前登月的探測器或人并沒有在月球的南北兩極著陸的，為什么還要這樣選址呢？

這是因為，月球上有很多月球坑，而月球兩極，因為其自轉(zhuǎn)軸和繞太陽軌道面的夾角幾乎垂直，所以，無論陽光怎么照射，都照不到月球坑的底部。這在地球上肯定不是好事，但在月球上則不然。因為科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，這些月球坑的坑底可能有水冰。換句話說，月球兩極很可能有水分布。充足的水源對于人類來說，簡直太重要了。而且，月球的兩極也有極晝極夜現(xiàn)象，極晝現(xiàn)象時，還可以采集并儲存太陽光，運用太陽能來工作，可謂一舉兩得。

為什么不把蓋房子的地方選在北極呢？

原來，北極的月球坑相對較小，也比較少。雖然這樣的地形有利于安全著陸，但是，月球坑少，就意味著可利用的水資源少。經(jīng)過權(quán)衡利弊，大家便把目標(biāo)鎖定在了南極。

月球屋的“重任”

雖然解決了選址問題，可是，月球上的環(huán)境和地球相比，簡直太惡劣了。其中最重要的一點就是，月球上沒有空氣。即使有氧氣瓶的幫助，人們在蓋房子時，也需要背著沉重的制氧設(shè)備。房子蓋好了，人住進(jìn)去之后，要保證里面有空氣，勢必會造成室內(nèi)和室外巨大的壓力差，建筑物能否保證在壓力差下不變形、不開裂，就是一個需要考慮的問題了。另外，由于沒有空氣，月球就無法在空氣的幫助下調(diào)節(jié)溫度，因此，月球的晝夜溫差可以達(dá)到300℃，這對人類來說，是難以承受的。此外，由于月球沒有空氣和磁場，月球上的一切幾乎是直接暴露在太陽風(fēng)和宇宙射線之下的，大家只要想想紫外線的危害，就能想到這種情況是多么可怕了。

由于以上種種原因，有科學(xué)家提議把月球屋建在地下或半地下。因為地面上的建筑物要想保溫，墻體就要做得很厚。如果房子建在地下或半地下，就可以利用厚厚的土壤來保溫，這就可以降低成本。大家可以想想黃土高原的窯洞，里面冬暖夏涼，是理想的居所。而且，土壤還可以阻擋太陽風(fēng)和宇宙射線，對人類來說，是不錯的保護(hù)。

現(xiàn)在，嫦娥八號已經(jīng)計劃在月球蓋房子了。它打算怎么做呢？

嫦娥八號的計劃

蓋房子需要材料，其中，最重要的就是水泥。那么，水泥怎么來？可以就地取材嗎？我們在2022 年第12期的《學(xué)與玩》雜志上已經(jīng)認(rèn)識過月壤了——絕大部分月壤顆粒，直徑都在0.03 ～ 1mm 之間，平均直徑約為0.07mm，約50% 的顆粒直徑小于肉眼可以分辨的能力。也就是說，其中一半是肉眼無法看見的顆粒。相較于地球上的土壤，月壤的顆粒細(xì)多了。

月壤在月海里有幾米厚，高地上的則有十幾米厚，富含多種礦物質(zhì)，是生石灰、沙子等材料的主要成分。從理論上講，用月壤造水泥是沒有問題的。如果能就地制造水泥，那就太好了！再打碎一些月巖，變成小石子，加上水，這就是混凝土，是蓋房子的好材料。

現(xiàn)在已經(jīng)有科學(xué)家試驗，利用地球上的火山灰加上特殊的黏結(jié)劑，形成膏狀物，用3D 技術(shù)打印成屋，凝固后具有超強硬度，完全可以抵擋隕石撞擊和宇宙射線。還有一種方式——直接利用月壤蓋房子，月壤反正超級細(xì)，用機器自動噴一層，再用激光高溫?zé)Y(jié)一層，一層加一層，逐步形成堅不可摧的屋頂和墻壁。不管是用月壤混凝土和月壤膏狀物，或是用激光燒結(jié)月壤，都可以直接采用3D 打印技術(shù)，成本低，效率高。

嫦娥八號建造的這座月球屋計劃是一個半地堡式建筑物，一半在地下，可以住4 人，里面一層像蛋殼，外面用厚厚的月壤和巖石做墻壁，可以防止宇宙射線的傷害，也可以阻擋小流星的撞擊，厚厚的墻壁，還有很好的保溫效果，可以不受白天和黑夜巨大溫差的影響。

在月球上蓋房子，最好的辦法是由機器人代勞，因為人工成本太高太高。不過，隨著登上月球的人類增多，相信，月球上會出現(xiàn)越來越多的工地，“基建狂魔”也將發(fā)揮自己的作用，在月球建造出更多適合人類居住的房子。

（責(zé)任編輯：杜娟 排版：安安）