向“多星球種族”邁出第一步

文/ 遲惑

時隔58年，人類再次吹響遠征月球的號角，這不管怎么說都是激動人心的。回想阿波羅計劃給人類社會帶來的深刻影響和巨大改變，如果真的能建立月球村、實現長期有人值守，就真正向“多星球種族”邁出了第一步。

▲ 未來的月球著陸器看上去和阿波羅飛船相似又不同

延續阿波羅精神

今天美國商業航天界的諸多頭面人物在回顧自己如何走上航天路的時候，幾乎都會提及阿波羅計劃，其中包括馬斯克和軌道科學·ATK公司的總裁戴維·湯普森。兩個人都曾經在接受采訪時表示，少年時代聽聞人類登上月球，激動萬分。當時，他們以為自己長大成人的時候，人類已經進入星際旅行常規化的時代了。然而美國政府在70年代取消了載人登月計劃，讓這些少年失望不已。“政府不干，我們自己干”成了他們投身航天的最大動力。

亞馬遜公司創始人杰夫·貝索斯不但把阿波羅計劃記在心里，還自掏腰包租了一艘打撈船，帶著全家前往大西洋，去打撈阿波羅計劃期間墜入大海的火箭發動機。他花了幾百萬美元，總算從4700多米深的海床上撈到了兩臺土星5號火箭用的F-1發動機。這也算超級航天發燒友情結了。到目前為止，貝索斯建立的藍色起源公司還沒有取得任何大的銷售業績，一直在用高強度的“燒錢”來開發BE-4大推力火箭發動機和新型火箭。從某種程度上說，貝索斯對航天的發燒程度，可能比馬斯克更甚。?

上面三位都是學霸，而學渣同樣有權利追求自己的航天夢想。投資開發充氣式空間站的連鎖旅店老板比格羅就是其中一位。如今，他的比格羅航天公司已經是最被看好的未來私營空間站供應商之一，在NASA的諸多藍圖中都納入了他的產品，無論是近地軌道空間站，還是設想中的小行星礦產開采中心。比格羅航天公司的總監麥克·戈爾德說：“我們認為自己是繼承了阿波羅精神的私營企業”。

也就是說，阿波羅計劃為他們點燃的夢想和希望，并沒有隨著計劃的取消而熄滅。這幾位夢想家一直為之積累著財富和能力，有朝一日條件成熟，就開始自己動手去追求夢想。因此，偉大航天工程對青少年的影響是深刻而長遠的，播種的人——比如馮·布勞恩和詹姆斯·韋伯未必能看到開花結果。

實現科學技術突破

▲ 月球著陸器的構型依然可以采用阿波羅的理念

雖然重返月球所需要的相關技術已經有了很好的基礎，但要想真正實現，還有大量研發工作要做，在具體技術和器件上還有相當多攻關要求。特別是在如何發電、如何利用月球本地資源上，人類基本上要從頭開始。

無論人類生存、勘探還是采礦、冶煉，乃至從月球上制造和發射航天器，都需要龐大的電力。在月球上，最現實的發電手段就是太陽能。月球上沒有大氣遮擋，晝半球永不日落，因此太陽電池的發電能力會比地球上高很多。第一座太陽能電站顯然要從地球送去，但此后的電站是繼續從地球運送，還是利用第一座電站的電力在月球上生產?部分研究人士還提出，可以在月球上建設核電站。月球的夜半球溫度極低，很容易解決核電站的散熱問題。而且月球上沒有本地生物，核輻射防護問題比地球上輕松得多，只要把反應堆設置在遠離月球村的位置，再用土墻遮擋，就可以保證安全。如果他們說得對，把一座核電站從地球運到月球上，也是復雜而充滿風險的工作。無論是哪種方式，如果能得到解決，必然大幅度推動相關學科的進步，使地球上的太陽能電廠、分布式太陽能發電、小型核電站也能得到充分發展。

▲ 月球基地的多數設施應當建設在地下

在月球上開發礦產，同樣是一個復雜的過程。除了已經討論過的機器人技術、3D打印技術之外，必須發明全新的冶煉技術。例如最重要的航天金屬鋁和鈦。在地球上，要想把鋁土礦變成鋁，需要使用大量酸、堿等化工原料，消耗大量電力。即使我們能在月球上生產出足夠電力，到哪里去找大量的鹽酸或者氫氧化鈉呢?鈦的生產不但需要消耗大量硫酸等化工原料，還要用炭來還原。月球上肯定是沒有木炭或者煤礦的。如果人類能發明出在月球上冶煉金屬材料的工藝和方法，必定能反哺地球，大規模淘汰如今高能耗、高排放、高污染的金屬冶煉工藝，讓我們生活在一個更清潔、更富足的社會當中。

推動國際航天發展

人們必須面對的一個現實是，美國在相當長時間內都是國際航天活動的領頭羊。尤其是在投資大、風險高的載人探索領域，如果美國沒有重大的戰略動作，其他航天國家是很難跟進的。尤其是歐洲、日本這些擁有強大經濟技術實力卻沒有旺盛國家意志的航天玩家，在載人航天方面，幾乎是完全依賴于美國的戰略。

因此，美國決定重返月球，也給這些國家的航天界打了一針強心劑，使他們已經投資研發的多種載人航天相關技術和型號有了繼續存在下去的意義。

我們已經知道，歐洲不但為國際空間站開發了好幾個實驗艙，還開發了自動轉移飛行器（ATV）這種貨運飛船。然而ATV的官方計劃只有5艘，目前已經全部飛行完成、墜入大氣層燒毀。如果沒有后續任務，這個型號就后繼無船了。而且，歐空局很早就提出了3D打印月球基地的設想。然而眾所周知，按照歐盟和歐空局的決策機制，歐洲很難自主啟動和運行這樣一個基地，更不要說長期值守了。美國決定重返月球，并且開放國際合作，讓歐洲的載人航天界有了繼續存在下去的價值和意義。

日本的情況也比較類似。日本民間和文化界一直對星際移民有著強烈的興趣，日本宇宙航空研究開發機構也為國際空間站開發了“筑波”艙段和H-II轉移飛行器，“筑波”是國際空間站最大的單體艙段。但日本是個沒有完整主權的國家，很難獨自提出和實施載人航天和載人探索這樣的大規模宇航計劃。日本如果打算獨自建立月球基地，不但要面臨諸多技術和財政風險，更會受到許多國家在政治上的反對和遏止。只有參與美國的計劃，日本的載人航天活動才有未來可言。

目前，歐洲和日本還沒有正式給出如何參加重返月球計劃的想法或者倡議，或許是在等待美國公布更多細節。

對于俄羅斯來說，美國重返月球帶來的壓力或許有點大。想當年，蘇聯正是在登月競賽中輸給了美國，不得不徹底放棄整個計劃，嚴重影響了國家聲譽和航天自信。不過蘇聯后期轉向了長期在軌運行的空間站，建立了禮炮系列和和平號空間站，相應發展了聯盟號和進步號飛船系列，形成了長期穩定運行的天地往返運輸體系，也成為今天國際空間站的重要基礎，可謂失之東隅收之桑榆。這一次美國提出重返月球，會不會再次引發登月競賽呢？考慮到當前俄羅斯的國力，這種可能性已經很低。但是俄羅斯作為航天強國，肯定不會無動于衷，很可能會自行發起國際合作，吸引印度等國投入資金，聯合啟動新的載人探索乃至月球探索工程，哪怕不能與美國正面競爭，也不能落后太多。★