我国将在2030年前后实现载人登月,2035年建立月球基地,而在此之前,会由2026年前后发射的嫦娥七号,以及2028年前后发射的嫦娥八号,组成月球国际科研站的基本型。这些概念经过这两年的宣传,已经变成了老生常谈了,不过,我国的月球基地究竟是什么样的,最近终于有了答案。
这个只是月面国际科研站
根据媒体的报道,4月8日,首届地外建造学术研讨会于华中科技大学举行,由中国航天科技集团与哈工大团队在2021分别提出的“三叶草”和“中国星”两种月面建造方案,引起了大家的关注。据说它们都是由联通舱和气闸舱构成的核心舱,及生活舱、工作舱、生物舱组成,核心舱在地预制,展开舱体在月建造,以满足3到4名航天员短期在月工作和生活的需要。
其中最吸引人的舱体在月建造工作,计划采用传统浇筑与3D打印相结合的办法,涉及到月壤原位利用技术、基于月壤的月面原位3D打印技术、智能化无人建造装备技术、月面智能机器人技术、月球科研站总体设计技术等一系列的关键技术。而这些并非是虚幻的概念,实际上,根据《长江日报》等媒体的报道,我国在月球建房用的月壤砖,目前已完成了3种烧结实验,2028年更是会由嫦娥八号亲自在月球上进行3D打印房子测试。
3D打印设备
说这些专业名词,大家可能不感兴趣,我们就来看看“三叶草”和“中国星”两种月面建造方案吧。其中“三叶草”方案是采用水平展开,由核心舱同层联通各功能舱体,通过建造复合表皮的方式实现对外部不利环境要素的阻隔。
三叶草方案
而“中国星”方案则是寻找一个陨石坑,或者人工在月面形成爆破坑,然后采用垂直展开,形成月面层、负一层、负二层的多层空间,通过核心舱中的竖向运输设备联通各功能舱体,利用天然月坑或爆破坑的掩蔽优势,以填埋月壤的方式,实现对外部不利环境要素的阻隔。
中国星方案
两者对于外界来说,最大的不同就是外形,“三叶草”方案因为保护层和光伏膜是绿色,像“三叶草”,因此而得名。至于“中国星”方案,则是像一个巨大的红色五角星镶嵌在月球表面,有种赛博朋克感,如果真能实现,在地球上用望远镜就能看到,恐怕某些人是要心脏骤停了,所以支持这个方案的网友最多。
这颗红星会让有些人心惊胆战,很好
利用月球撞击坑,加装顶板和防护层,顶板在白天的时候还可以部分透光,利用光能进行农业生产和替代一部分照明,还可以在月面以下修筑隧道,实现相互连通,以避免月表昼夜温差大和宇宙辐射的问题,达到类似穴居的效果,但是又没有穴居的不便。甚至如果遇到巨大的环形山,也可以加装盖子,直接建造小型城市。
美国在火星上的方案也是这样的
当然,无论是“三叶草”还是“中国星”,其实都是个3D打印的保护壳,里面的支撑结构和舱段才是最重要的。而两个方案的第一步,都是在月面着陆之后,展开充气结构。以前,国际空间站测试充气舱段,美国私人航天公司提出要建充气空间站的时候,很多人认为太荒谬,没想到会有今天吧?看来过两年我们的空间站也要进行类似的测试。
国际空间站充气试验舱
好几个了
说实话,我们不是小孩子,不喜欢做选择题,要不两种都试一试?从曝光的方案来看,“中国星”的垂直展开结构,在防护上显然更好一点,有利于遮蔽月面上的宇宙辐射,它的结构和布局也更适合国际合作的空间分配,但就是工程量大,选择一个地步平坦坚固的撞击坑估计,也需要大量的实地勘测。而“三叶草”可以作为“中国星”完工前的人员居住方案,你觉得呢?