细数人类的月球梦想 “月球电梯”靠谱吗?

时间: 2012-04-09   来源: 人民网-科技频道   作者: 海屿

  美公司称将制造超级电梯 能乘电梯到月球?

  据中国之声《新闻纵横》8时44分报道,美国太空电梯研究公司“电梯港”总裁迈克尔·莱恩日前宣称,他们梦想在10年之内造出一架“月球电梯”,人类将来有一天将有望乘坐这个太空电梯到达月球!太空电梯究竟是美好的梦想还是即将实现的科学奇迹。

  太空电梯基本上就是将一条长长的缆绳一端固定在地球上,另一端固定在地球同步轨道的平衡物或者卫星上。随着引力和向心加速度的相互作用下,缆绳被绷紧,电梯舱将利用太阳能或激光能沿缆绳上下运动。和大多数公共交通一样,太空电梯上的电梯舱也会是设置成两向对开,并在适当的高度安装“站台”以方便乘客和货物上下。而这些站台实际就是在太空里固定太空电梯的空间站。

  在去年美国宇航局的“波束能量挑战”大赛中,一款名为“激光动力自动攀登者”的太空升降车已经提供了太空电梯所需的关键技术。“激光动力自动攀登者”就是利用来自地面的强激光作为无线动力,沿着缆绳以尽可能快的速度升向太空。当然,“激光动力自动攀登者”必须要通过太阳能电池来吸收地面红外激光器所发出的能量。在演示试验中“激光动力自动攀登者”凭借激光沿着缆绳升到了900米左右的高空。而升降车从地面升到最高点只用了4分多钟的时间,平均速度为每秒3.7米。另外,在上世纪90年代发明的碳纳米绳被认为是制造太空电梯缆绳的最佳材料,直径1毫米的碳纳米绳可以承载60吨重量,然而这种材料每克价值500美元。要制造一条10万公里长的缆绳,花费惊人,是没有任何一家企业能够承受这庞大的成本的。另外,太空电梯这一计划在以前曾受到美国政府的高度重视,但是也是由于无力承担惊人的费用而被放弃。

  这家美国公司算是另辟蹊径吧,他们研究的不是从地球到太空的太空电梯,而是从月球到太空的太空电梯。因为月球的引力仅为地球的1/6,所以“月球电梯”对缆绳强度的要求将远远小于从地球表面通向太空的“太空电梯”,科学家只需使用一种日本生产的高强度、高耐热性“柴隆”复合纤维,就能实现打造“太空电梯”的梦想!“柴隆”此前曾被广泛用于制造军用防弹衣。不过,即使是在月球建造“太空电梯”也会面临许多障碍,其中仍然包括一些技术障碍,虽然建造月球的“太空电梯”所需的费用要比建造从地球通向太空的“太空天梯”低很多,但也是一笔昂贵的花费。另外,最初建成的“月球电梯”每次也许只能运输200公斤到250公斤重的货物。现在看来并没有什么实际用处。

  未来人类可利用月球土壤自由呼吸

  美国航宇局专家称,通过对月球上不同地方的土壤和紫外线发射水平进行研究,它们可以确定何处月球土壤中含有氧气。美国航宇局专家吉姆加尔温称,专家利用天文望远镜对月球阿里斯塔尔赫环形山进行了观察,这一环形山位于月球亮区与暗区的边界。很早以前天文学家就认为,这一地区具有特殊的地质结构。在这一地区天文学家发现了大量的“钛铁矿石”,将这些矿石加热或通电,就可以从中分离出氧气。分离出来的氧气可以用来呼吸或者制造火箭燃料。

  有关科学家声称,如果这一造氧科技可行,那么月球上的造氧工厂将会非常庞大它包含一个专门挖掘月球泥土的采矿厂,这些月球泥土将被送进一个巨大的 “月球造氧机器”,该机器中进入的是泥土,吐出的将是氧气。从月球上挖土将会比地球上更轻松,因为月球的重力比地球小得多。

  美国航宇局的工程师艾里克卡迪夫说:“这一科技的优点是我们可以靠月球土地生存,不需要浪费地球上有限的资源。通过该机器,你可以呼吸到纯净的氧气。尽管我们产出的氧气中还是有一些其他气体,但是它们的比分非常少,不会形成任何危险。”

  “‘世界末日’降临,一场特大灾难突然横扫地球,包括农作物在内的许多动植物物种瞬间灰飞湮灭,幸免于难的人类在一片荒漠中面临着严峻的生死考验。最终,他们只有借助月球方舟中保存的文明信息与物种资源,重建地球家园,挽救人类文明。”

  在一些科学家看来,这样的描述并非全是空想。事实上,无论是欧洲航天局,还是美国航空航天局(NASA),都已经开始建立关于“月球方舟”的计划。

  尽管科学家们已经在世界的各个角落建立了不少物种库及基因库,但在空间科学家看来这些库藏依然存在缺陷,万一人类真的陷入某种特殊灾难,它们很可能也会随之被破坏。很明显,无论是小行星的撞击,还是核战争,都会让这些建立在地球上的“方舟”遭受毁灭性的打击———虽然这都不过是些小概率事件。基于这样的想法,在月球上建立人类方舟的计划才逐步成型。

  2024年定居月球

  按NASA的月球殖民计划,2020年宇航员首次重返月球,先派遣4人小队在月球上居住一周,随后,月球基地将逐渐扩建,电力供应、移动月球车及宇航员的居住区都将陆续建成。宇航员逐渐延长居住时间。到2024年建成月球永久基地,保障宇航员持续居住180天。月球定居点不仅可望成为太空旅行者前往宇宙更深处的休息站及紧急避难所,而且可以成为能源补给站,利用月球表面的氢、氧元素,可以合成水和航天飞机燃料。

  月球永久定居点计划源于美国总统布什2004年公布的《新空间探索计划展望》,该计划设想人类重返月球,并向火星迈进。随后,NASA调整方案,着手建设新型太空运载工具——阿瑞斯I型火箭和“猎户”太空船。此外,改良的月球车也在设计中,它可以使人脱掉笨重的宇航服在月球上驾车行进。NASA计划分四步执行登月建站计划:2009年首次试射阿瑞斯I型火箭;2010年先将机器人送上月球的沙克尔顿环形山,实地勘测;2014年“猎户”太空船载人登月;2020年4名宇航员在月球上着陆,开始基地建设。

  美“旅馆业大王”欲开首家“月球旅馆”

  据报道,布什的“太空新计划”设定,美国将在2008年前将无人驾驶的探测器送上月球,而美国宇航员将在2015年至2020年之间重返月球,并在那里建立永久基地。许多以前只在电脑空间中梦想投资一份月球地产的组织和商人已经开始盘算,投资一份真正的月球地产到底可以为自己带来多少收益。

  据悉,美“旅馆业大王”希尔顿集团是最早将投资目光瞄向月球的投资商之一,早在1967年,当时的希尔顿集团执行总裁巴伦·希尔顿就梦想在月球上开一家“希尔顿旅馆”,地球旅客们可以在他的“月球旅馆”内享用再生鱼片和新鲜的鸡尾酒。希尔顿集团目前已在全球发展了210多家连锁旅馆、饭店、大酒店,每天接待的各国旅客数以万计,年利润高达数亿美元。随着生意的不断扩大,上世纪90年代末,希尔顿集团又做起了“月球旅馆”梦,近两年来,希尔顿集团已投资了数十万美元的资金,研究在月球建立“希尔顿旅馆”的可行性。而布什的“月球基地计划”出台,也许意味着“希尔顿”离到月球建旅馆的时间已“为期不远”。