科学探索|为建造月球基地,NASA这次下了血本,重赏450万美元寻方案


从古至今 , 月球一直是人类最受关注的星球之一 , 最主要的原因是它与地球之间的距离是最近的 。 于是当前苏联和美国在冷战期间发展航天时 , 双方都想要抢先对月球进行探索 。 最终美国赢得了这场竞赛 , 并且多次将宇航员送给上太空 , 创造了至今都无法被打破的纪录 。 但在阿波罗计划之后美国就再也没有发起过登月计划 , 直到去年美国提出了“重返月球”的计划 。
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为了解决难题 , NASA决定广征意见

时隔30多年 , 少有人怀疑美国如今的航天实力是否能够顺利登月 , 更多人关注美国提出重返月球的意图是什么 。 对此NASA给出的解释是 , 他们将寻求在月球上建造月球基地的可能性 , 并努力让宇航员留在月球上生活成为现实 。 然而月球的自然环境并不理想 , 因此人类必须克服这些问题 。
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根据媒体报道 , 近期NASA宣布与美国一家能源公司HeroX展开合作 , 他们将共同举办一项名为“月球上的瓦茨”的比赛 , 目的是向大众征集关于如何在月球环境中管理、分配和存储能源的方案 。 目前月球上可被利用的能源就是太阳能 , 因此如何利用太阳能成为了未来建设月球基地的重中之重 。 那么这项比赛将会带来什么内容呢?


如果赢得比赛 , 会获得什么样的奖励?
据了解 , 此次比赛有人员资格要求 , 参赛者必须是18岁及以上的美国公民或永久居民 , 这个人员筛选条件引起了一定的争议 。 按照计划 , 整个比赛分为三个阶段 , 每个阶段都会对选手的方案进行评选 , 其中第一阶段的三项比赛将会评选出三个冠军 , 他们分别会获得10万美元的奖励 , 而亚军的名额有4个 , 每人将获得5万美元的奖励 。
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【科学探索|为建造月球基地,NASA这次下了血本,重赏450万美元寻方案】第一阶段的比赛结束后 , 胜出的选手将继续参加第二阶段的比赛 , 这个阶段比赛的总奖金则达到了450万美元 。 如此巨额的奖金也将意味着这阶段的比赛任务不简单 , 参赛者将被要求独立开发月球基地的原型系统 。 在最后一个阶段的比赛中 , 选手被要求进行飞行器硬件的设计和建造 , 最终的成果要进行测试和演示 。

人类在月球上居住将面临什么难题?
月球的自然环境并不适合居住 , 因为月球上既没有磁场 , 也没有大气层 , 完全暴露在太空环境中 。 众所周知 , 太空环境中存在诸多辐射 , 缺乏大气层的庇护会导致月球遭受各种辐射的破坏 , 人类如果想要在月球表面居住就必须解决这个难题 。 其次 , 缺乏大气层的月球并没有稳定的气候保温机制 , 因此月表温度一直都处于非常低的水平 。

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要克服以上所有的问题 , 能源供应和管理十分重要 。 人类去到月球后所能利用的能源基本就只有太阳能 , 然而这唯一的途径也存在局限性 。 第一 , 人类目前研发的太阳能装置转化率并不高 , 因此如何提高太阳能转化率是此次比赛的重点之一 。 第二 , 月球的正面随着公转的进行会出现连续350个小时看不到太阳 , 因此如何储存能量是个难题 。

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想要将人类留在月球上 , 还需要做出哪些努力?
据了解 , 这次NASA主张举办的比赛是美国推进重返月球的“埃尔忒米斯”计划的动力之一 , 而埃尔忒米斯计划将是美国实现载人登陆火星的前奏 , 由此看来这项计划还真是任重而道远 。 笔者认为 , 如果人类想要在月球上获得长久居住的可能性 , 需要克服的难题有许多 , 比如如何选择月球基地的地址 , 如何建造月球基地 , 如何保证基地内的物资供应等等 。


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