月球科研基地如何建設？上海航天專家提出：月球熔洞可提供理想空間

圖說：組合式熔洞探測系統(tǒng)地面樣機 采訪對象供圖

新民晚報訊（記者 葉薇）今年，我國宣布中國載人月球探測工程登月階段任務已啟動實施，人類正在邁入月球探索與開發(fā)的新時代。今天上午，在第十屆航天技術(shù)創(chuàng)新國際會議上，中國載人航天工程神舟飛船副總設計師、月球探測著陸器副總設計師、中國航天科技集團有限公司上海航天技術(shù)研究院科技委常委張崇峰帶來了團隊關于月球火山熔巖管道洞穴的思考與研究，并進一步探討了月球熔巖管道洞穴可用于后續(xù)建設月球科研站的可行性。

“與地球相比，月球幾乎沒有大氣層，隨之帶來的巨大晝夜溫差、高強度的宇宙輻射以及微隕石的撞擊等，都會給人類在月面建立長期科研基地帶來安全隱患。”張崇峰介紹，火山熔巖管道洞穴是在月球早期地質(zhì)活動活躍的年代，地下熔巖流動冷卻后形成的巨大類似隧道的內(nèi)部空間，相對穩(wěn)定且平整；熔洞內(nèi)部提供了巨大的空間，相比月球表面高低溫變化的極端環(huán)境，熔洞內(nèi)部相對恒溫；可以說，月球熔洞天然提供了輻射、隕石撞擊、月塵等防護。“受到長年累月的地質(zhì)活動、撞擊事件以及月震等因素的影響，較為淺層的火山熔巖管道局部在塌陷后形成了可進入的‘天窗’，為我們打開了探索月球地下世界的大門。”

探索月球熔洞將是人類第一次進入地外天體的地下空間，極端地形的通過與進入、黑暗環(huán)境下的導航與探測、熔洞內(nèi)部的通信與能源支持等，都是必須要面對和突破的多重難題。

“針對熔洞進入與探測需求，我們正在開展具有多種探測模式、多樣化進入能力的‘主從式’探測器的研制，以及能源、通信等輔助保障設施建設。”張崇峰介紹，主探測器將優(yōu)先采用足式、輪足式移動系統(tǒng)，在復雜地形環(huán)境中具有較好的地形適應性以及越障避障能力，攜帶可分離布置的輔助探測器為其提供中轉(zhuǎn)通信以及能源保障，還可搭載科學探測載荷，對熔洞外部和洞口環(huán)境、地形地貌、物質(zhì)成分等探測。輔助探測器的選用則更加多樣化，比如針對熔洞內(nèi)部可能存在的陡坡、塌陷、碎石等極端地形，可選用仿生多足爬行、彈跳、繩系、滾動等不同移動形式的輔助探測器。輔助探測器同樣也攜帶科學探測載荷，可對熔洞內(nèi)部溫度、輻射、月塵、土壤成分、水冰等探測。“除此之外，針對地形崎嶇、落差較大的熔洞，還可采取飛行探測器直接飛入的方案，通過配置微波雷達和環(huán)掃激光雷達，實現(xiàn)黑暗環(huán)境下的自主避障飛行。”

面向后續(xù)建設載人月球基地的美好愿景，張崇峰還進一步提出了關于月球熔洞基地建設方案的設想：在洞口建立能源通信支持中心；部署設施及人員的進入及返回通道；開展地形改造，在熔洞內(nèi)部署艙體以及原位建造科研和居住艙，建設長期運行的月球地下科研基地。