中国在月球上建立月球基地的计划现实吗?需要满足哪些条件

世界仍在庆祝1月3日中国的嫦娥4号在月球远端的历史性着陆。近日，中国宣布计划继续执行三次月球任务，为建立月球基地奠定基础。

定居月球及更远的地方，一直是人类的愿望。技术的进步，以及在月球两极附近发现了大量水源，使得这个想法更具吸引力。

但中国离实现这一目标的距离有多远？悉尼科技大学高级讲师约书亚周（Joshua Chou）分析了可能性。我们一起看看他怎么说？

如果我们把重点放在现有技术上，中国今天就可以开始在月球上建立基地。

第一个月球基地

第一个月球基地很可能是一个由自动化机器人（类似于亚马逊仓库）运行的无人设施，以确保必要的基础设施和支持系统在人们到达之前完全运行。

月球环境容易受到深真空条件、强烈的温度波动和太阳辐射等对人类不利的条件的影响。更重要的是，我们还没有完全理解在太空和月球上对人体的长期影响。

据报道，嫦娥四号任务带到月球的种子已经萌芽。这是人类第一次在月球上种植植物，为月球基地未来的食品农场铺平了道路。

建造月球基地和建造第一个海上石油钻井平台没有什么不同。必须考虑移动建筑部件的物流，必须进行可行性研究，在这种情况下，必须测试土壤样品。

中国已经迈出了检查月球表面土壤的第一步。这对于建造地下栖息地和支持基础设施是必要的，这些基础设施将保护基地免受恶劣的地面条件的影响。

3D打印一切

在建造月球基地的所有可能技术中，3D打印提供了最有效的策略。地球上的3D打印已经彻底改变了生产效率和效率，减少了浪费和成本。

中国的愿景是发展月球基地内外3D打印的能力。3D打印机有潜力制造日常用品，如酒杯、修理底座零件。

但在太空中进行3D打印是一个真正的挑战。它将需要能够在月球微重力环境中运行的新技术。必须开发出能够在真空中形成零件形状的3D打印机。

需要新材料

我们知道，地球材料，如光纤，一旦进入太空就会改变属性。因此，在地球上有效的材料可能在月球上无效。

无论3D打印组件的用途如何，它都必须能够抵抗月球环境的条件。因此，打印材料的发展至关重要。研究人员正在逐步寻找和开发新的材料和技术来应对这一挑战。

例如，德国的研究人员希望在不久的将来，在微重力的作用下，能有第一个随时可用的不锈钢工具进行3D打印。美国宇航局还演示了零重力三维打印技术，表明在太空中进行三维打印是可行的。

在更大的范围内，我们看到房屋在地球上进行3D打印。以类似的方式，月球基地可能会使用预制部件与大规模3D打印相结合。

美国国家航空航天局于2005年发起的三维打印人居挑战的参赛作品可以看出这一点。该竞赛旨在推动3D打印施工技术的发展，为地球、月球、火星及其他地区创造可持续的住房解决方案。

在月球上生活

到目前为止，我们一直关注建造月球基地的技术可行性，但我们还需要考虑月球对人类的长期影响。迄今为止，已经进行了有限的研究以检查细胞水平对人体生理学的生物学影响。

我们知道人体器官、组织和细胞对重力具有高度敏感性，但目前缺乏对人体细胞如何发挥作用和再生的理解。

如果宇航员生病怎么办？地球上的药物还能起作用吗？如果宇航员要在月球上生活，这些基本问题需要答案。

从长远来看，人体器官和组织的3D生物打印将通过允许机器人手术在维持月球任务中发挥关键作用。俄罗斯最近展示了第一台在微重力下工作的3D生物打印机。

超越无限

中国能建立月球基地吗？当然。人类能在月球和其他行星上长期生存吗？答案不太清楚。

可以肯定的是，中国将在未来10到15年内利用必要的技术能力开展载人登月任务，为太空探索奠定基础。