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科学家发现月球地下溶洞,内部空间可能很大,可作月球基地选址!

2024-07-26科学

最近,权威期刊【自然-天文学】报道了月球上一露天坑潜在可进入地下洞道的证据,这些洞道内部可能有更大的空间,或许能成为 月球基地的最佳选址

可能有人会觉得,月球上不是本来就有很多巨坑吗,这一次发现的这些有什么了不起的?但其实这次发现的巨坑,和传统意义上的月球坑还真不一样,这次发现的巨坑,与其说是坑洞,不如说是溶洞, 因为它除了在月表有一个开口,在月表下面,还有很大的空间。

科学家在月球上发现「天窗」

根据探测器的探测结果表明,月球表面已发现200多个这种巨坑,并且被科学家称为「天窗」。

有意大利研究团队分析了来自月球勘测轨道飞行器的静海坑雷达数据,据研究表明,静海坑是月球上已知最深的坑,它的半径约为100米,有垂直坑壁或悬壁,并且坑底还是倾斜状。

研究人员观察到,该坑西侧的雷达亮度上升,他们利用雷达图像进行模拟之后,发现这些观测结果,似乎表明了在月表下面,存在一个从坑底西侧扩张的洞穴空隙或管道。 根据观测结果, 他们估计这个管道位于130-170米深处,长30-80米,宽约45米。这个洞穴可能是平坦的,或呈最大45度角倾斜,而且或许可以进入。

看到这里,有些人可能想起了【月球陨落】这部电影,电影中就向人们展现了月球的地下坑洞,它们就像入口一样,从月表通向了月球内部,并且这些坑洞里面还隐藏着智慧生物。

不过电影终归是电影,这次发现的月球坑洞虽然很像电影里的场景,但其实都是自然形成的。

这些溶洞是怎样形成的?

我们知道,月球上的大部分巨坑,主要是由陨石撞击而形成的。 在太阳系的历史中,月球遭受了大量小天体的撞击。

当陨石撞击月面时,强大的冲击力深入月表,冲击波导致物质向四周飞溅,从而在表面留下了一个个标准的坑状环形山,也就是我们所看到的巨坑。

月球并没有像地球那样的大气层的保护,也没有像地球那样的风化、水流等侵蚀作用,所以这些陨石坑能够相对完整地保留下来。而且,无论陨石坑形成的时间早晚,只要没有被后续的撞击所覆盖,它们就会永远存在。

另外, 月球在早期也是一个火山活动活跃的星球 ,火山熔岩流也可能在月表下形成一些空洞。这些巨坑的形成,可能就与这些地下熔岩管道有关, 小行星撞击到熔岩管道顶部造成塌陷,进而形成了一些表面的「天窗」或大坑。

例如,在月球的南极-艾特肯盆地区域,存在着一个直径为250公里的瑟奇雷斯谷,它就是由远古时期的撞击形成的,撞击后产生了一系列山脊和峡谷。

还有嫦娥四号登陆的月球背面艾肯特盆地中的冯卡门撞击坑,它位于直径接近2500公里的艾肯特撞击坑之中,里面套着无数个陨石坑。

不同的巨坑可能由不同规模和速度的陨石撞击,或是不同的地质作用所导致,其具体的形成过程可能会有所差异。对月球巨坑的研究有助于我们更好地了解月球的历史、地质演化以及太阳系中小天体的活动等。

但是更让科学家兴奋的,是这些巨坑的发发现,很有可能为人类建造月球基地带来帮助。

月球基地建设难度降低

在以前,一旦说起建立月球基地,很多人第一时间想到的就是在月表建立半球形玻璃罩,这种方式看似很可行,但成本太高了,而且难度很大。 所以现在有另一种想法,就是借助月球天然坑洞,建造地下生态圈。

这种思路主要就是把机器人或者航天员送到月球天然坑洞里 ,直接把月球上的资源当成建设材料,利用3D打印技术,在这些坑洞里建造建筑。

和直接建造玻璃罩相比 ,这种方式的可行性比较高,而且还要更加节省材料 除此之外,这些坑洞还能继续扩大,为人类提供更广阔的空间。不过更重要的,还是安全性。

我们都知道,月球并没有像地球的一样的大气层,这就意味着它随时都面临着被陨石击中的危险,并且随时都在遭受着太阳辐射的影响。

生命是脆弱的,要是直接在上面建设玻璃罩,那要是遇到陨石撞击,又该如何应对,而且要是不小心遭到太阳辐射的影响,那后果将不可预想。

所以这个时候, 月球巨坑就能为人们提供一个天然的庇护所, 不管是陨石撞击还是太阳辐射,都能被月表挡在外面。这样的天然庇护所,同时也能节约月球基地的能源,月球因为没有大气层,除了不能低于陨石撞击之外,昼夜温差也非常明显,白天被太阳晒到,很热,一旦到了晚上,这些热量不能保持住,又变得很冷。

如果在月表建设月球基地,面对这样悬殊的昼夜温差,最直接的方法就是用设备来维持室内环境的平衡。 但是有了天然溶洞的帮助,这些能源损耗都可以减少,它就像大气层的作用一样,给人类提供相对稳定的温度环境。

之前当科研团队提出这种想法的时候,很多人都会纠结于开挖洞坑所需要的成本和难度,如今看来,月球早就为我们的想法做好了准备,就等着人类上去直接开工了。

然而月球给人类的准备的资源,并不只是天然溶洞,还有 水和氦-3 。通过对带回来的月壤研究发现,月球上存在固态水和氦-3。以人类现在的技术来说,想要把固态水转换为液态水并不是什么难事,如果直接利用月球上的水源,就不需要从地球上运送大量的水资源,这对于月球基地的建设来说,无疑是很大的帮助。

而氦-3,则是核聚变的重要材料 。据研究发现,核聚变的能量产生效率要比核裂变高,虽然我们现在已经在使用着基于核裂变技术的核电站发电,但是也在研究着核聚变。

在月球基地,能源无疑会成为最重要的条件,按照一般的思路,人们会想到在月球上建立光伏发电站,但是这种方式发的电很有局限,比如到了夜晚,光伏不能接受到太阳光照,这时候发电就会受阻。 可如果直接在月球上建一座核聚变发电站,就地开采氦-3作为核电站的原料,那么月球基地就能获得比较稳定的能源供应。

所以现在看来,在月球上建立月球基地这件事,好像也不是有多难。