探索月球基地建設的中國方案

“月球上有沒有可能建一個氦-3提煉工廠？”“能不能利用月球隕石坑建一個月球版FAST？”……在12月7日至8日舉行的香山科學會議第759次學術討論會上，包括16位院士在內的百餘名科技界專家圍繞月球基地建設開展“頭腦風暴”，進行熱烈討論。

當前，航天大國和國際組織紛紛發佈了雄心勃勃的月球基地建設任務規劃或遠景目標。中國將如何建設月球基地，備受矚目。

此次由北京理工大學承辦的香山科學會議，以“面向太空基地建設的月基全域太空環境平臺”爲主題，深入探討月基環境探測、月基原位建造、月基全域運輸、月基能源利用四大中心議題。與會專家學者認爲，我國亟需構建高起點的月基平臺科技創新體系，加快探索月球基地建設的中國方案。

▲6月3日，嫦娥六號攜帶的“移動相機”自主移動後拍攝並回傳的着陸器和上升器合影。新華社發（國家航天局供圖）

勇闖科技“無人區”

月球基地怎麼建？用中國工程院院士、哈爾濱工業大學教授鄧宗全的話說，中國航天已進入“無人區”，月球基地建設與高效益運營意義重大，工程方案制定要以科學目標爲牽引。多位與會專家建議，對於這種大型項目可採取分佈組合的方式組織實施，以提高效率、加快進度。

日前搭載天舟八號貨運飛船升空的“月壤磚”，提供了一種月面建造材料方案。這種特殊的“月壤磚”，由中國工程院院士、華中科技大學教授丁烈雲團隊研製。團隊通過分析嫦娥五號月壤樣品成分，並模擬配成後燒結制成“月壤磚”。丁烈雲介紹，此次將“月壤磚”送往空間站開展艙外暴露實驗，目的是爲未來在月建設積累科研數據。

在月球基地建設中，數智技術可能發揮重要作用。中國科學院地球化學研究所研究員劉建忠介紹，中國科學院地球化學研究所與阿里雲日前聯合發佈的國際首個月球科學多模態專業大模型，實現了月球科學問題的專業問答，能夠完成地質構造年代判別等任務。他建議，未來應進一步建設數智行星，爲深空探測任務提供地面的運行環境及模擬試驗的基礎設施，進而降低工程實施風險，提高工程實施效能。

進入開發新階段

月球基地怎麼用？與會專家普遍認爲，我國月球基地建設使用應實現幾大轉變，要從以前的技術追趕轉變爲服務於重大科學發現及資源開發利用，實現科學技術應用同步發展；要從完成單項任務目標轉變爲進行長期駐留式探測，實現目標任務的體系化規劃；要從自上而下的政府主導轉變爲政府牽引下、傳統航天研究“國家隊”和商業航天企業共同發力。

展望月球基地可實現的科學任務目標時，中國科學院院士、中國科學院國家空間科學中心主任王赤說，月球是解開宇宙起源終極問題的一個理想場所。如果在月球背面建立低頻射電陣列或架設射電望遠鏡，將極大促進人類對宇宙起源的認知。

中國科學院紫金山天文臺研究員季江徽提出了基於月球熔岩管建天文臺的設想。他介紹，作爲月球表面廣泛分佈的地質結構，熔岩管內部溫度相對穩定，可能富含水冰。熔岩管作爲天然屏障，可隔絕宇宙射線、月塵和濺射物等，而且在管道內部建設可極大節省建築材料用量，是在月球建設天文臺的理想選址點。未來還可在月球開展系外宜居行星探測與地外生命信號搜尋等科學任務。

建好、用好月球基地是一個龐大的系統工程，需要以全國一盤棋的思維統籌協調各方力量。中國科學院院士、西安交通大學教授何雅玲說，月基能源獲取、轉化、傳輸及儲存，對能源研究提出了新課題、新要求。能源領域科研人員要站在國家深空探測工程的高度，凝練好相關研究。

與會專家普遍認爲，要進一步破除體制機制障礙，在一流學科佈局、高端人才培養、國家級平臺建設、科研重大專項設立、前沿技術培育、重大科學儀器裝備研發、重大基礎設施建設等方面進行系統性佈局，搶佔太空基地建設先機。

（本文節選自《香山科學會議上，包括16位院士在內的專家呼籲——探索月球基地建設的中國方案》）

來源：科技日報（2024-12-10 第01版）

責任編輯：王穎