NASA建立月球永久基地面臨的六大生存考驗

【大紀元2026年09月18日訊】(大紀元記者薛止墨編譯報導)月球想要你的命。或者至少,它想要任何膽敢踏上其表面的人的命。

當年阿波羅計劃(Apollo Program)太空人漫步月球時,他們之所以能夠這麼做,全靠大量的裝備以及來自地球的支援,才得以抵禦那個充滿危險的環境。

現在,在美蘇太空競賽結束半個多世紀後,人類正準備重返月球——這一次不是阿波羅時代那種短暫的造訪,而是要長期駐留。

2026年3月,NASA公布了一項耗資200億美元(約150億英鎊)的計劃,準備在月球南極附近建造一座基地,這將成為人類在地球之外的第一個永久據點。

這個聚落最終可能擴展至數百平方英里,初期由放射性同位素發電機供電,之後則改用核反應堆,以熬過該地區長達數週的黑夜。

然而,據BBC報導,建造基地只是挑戰的一部分。讓住在裡面的人活下去,可能更加困難。月球並非溫和的探索目標,這個完全缺乏大氣與全球磁場保護的冷酷天體上,充滿了對人類生理機能極不友好的環境威脅。

人類在國際太空站上度過的二十多年,讓我們學到許多在太空中求生的知識,要讓太空人在月球表面長期駐留,必須克服以下六大極限危險:

一、快速失壓與高空缺氧:致命的真空環境

月球最致命的危險之一,是它幾乎完全沒有大氣層。一旦太空衣或居住艙外殼破裂導致壓力驟降,人類生理機制將面臨毀滅性打擊。

太空衣讓太空人得以存活,基本上就是用一層薄薄的加壓空氣泡泡包覆著他們,但只要出現一個破洞,這套維生系統就會失效。失效的速度取決於破口的大小:針孔般的小洞漏氣可能夠慢,讓太空人來得及應變;但一道大裂口可能在數秒內就讓太空衣完全無法維持生命。

大腦缺氧與意識喪失:無論需時多久,隨著氧氣流失,你的大腦會迅速陷入缺氧狀態,失去運作所需的氣體。在月球表面的真空環境下,肺泡內的氣體交換方向會立即逆轉,血液中的氧氣會迅速擴散回肺腔並被排出體外。大腦會在10到15秒內耗盡含氧血供應,導致太空人失去意識。如果無法重新加壓,通常在大約90秒內就會造成永久性傷害或死亡。

體液汽化(Ebullism):當環境氣壓低於阿姆斯壯極限(Armstrong Limit,約0.063大氣壓)時,水的沸點會降至37攝氏度的體溫以下。雖然血管內部張力能防止血液立即沸騰,但皮膚、組織液與肺泡表面的水分會迅速汽化,造成全身嚴重的皮下氣腫與腫脹。

肺氣壓傷(Pulmonary Barotrauma):若在失壓瞬間,你出於本能「深吸一口氣憋住」,情況可能更糟。肺部內外的巨大壓差會迅速超過肺泡組織的張力極限,導致肺氣壓傷及氣胸,空氣甚至會被壓入血管造成致命的氣體栓塞(Air Embolism)。

即使救援人員設法為太空衣重新加壓,或將你送回安全的環境,傷害可能早已無法挽回。

二、劇烈溫差:缺乏大氣緩衝的輻射熱考驗

月球是個極端的世界。由於沒有大氣層來保存或對流熱量,導致月球表面溫度完全由太陽直射角度決定:

表面極端溫度:陽光直射區的表面溫度可飆升至攝氏120度(華氏248度)以上,而長達數週的月夜期間則會驟降至攝氏零下130度(華氏零下202度);在永久陰影區(PSR)的隕石坑底——那些數十億年來從未被陽光照射的地方——溫度可低至攝氏零下240度(華氏零下400度)。

熱控系統的材料疲勞:若毫無防護,太空人撐不了多久。這正是太空衣配備精密溫控系統的原因,這些系統旨在將體溫維持在安全範圍,防止太空人在寒冷中凍僵,或在烈日下過熱。太空衣依賴多層隔熱材料——如邁拉(Mylar)、克維拉(Kevlar)及其它高強度纖維,這些材料同時也能防護撞擊與磨損——與這些外層之下的液冷通風服(LCVG,讓水在身體周圍循環,帶走多餘的熱量)來維持體溫。

然而,如果太空人要在月球上生活,他們將日復一日地依賴這些太空衣。經年累月暴露在如此極端的溫度下,材料彈性與結構完整性會逐漸劣化,顯著增加溫控系統失效的風險。

三、超高速微隕石:無聲的天空飛彈

人們往往低估了太空中物體移動的速度。在地球上,絕大多數微小天體都會在大氣層中燃燒殆盡;但在月球上,微隕石(Micrometeorites)會以高達每秒11至72公里(約子彈速度的20到100倍)的超高速直接撞擊表面。

在這種速度下,即使是一微米大小的塵埃顆粒,也具備極高動能,能穿透防護面罩或撕裂太空衣材料。如果這些微型的太空飛彈沒有直接撞擊要了你的命,隨之而來的瞬間失壓也絕對會。

除了對太空人構成直接威脅,微隕石的長期轟擊也會損害月球基地設施本身。它們會慢慢地對基地外部進行「噴砂」,在太陽能板上打出凹痕、刮花窗戶,並逐漸侵蝕其防護結構外牆。時間一久,這些損害可能對裡面的太空人構成嚴重威脅。

四、致命的高能宇宙輻射:無所不在的基因殺手

在地球上,我們受到兩道隱形屏障的保護:一是大氣層,能吸收有害的紫外線輻射;二是地球磁場(Magnetosphere),能偏轉許多來自太陽與深太空的高能帶電粒子。

月球兩者皆無。因此,月球表面的太空人所承受的輻射量,約為地球上的200倍。任何在那裡連續生活數月的人,都會累積可觀的輻射劑量。

慢性累積:長期暴露於高能重離子輻射下,會直接破壞細胞DNA雙鏈,大幅增加基因突變與罹患癌症的風險。

急性太陽粒子事件(SPE):太空衣能提供一些防護,鍍金面罩則能保護太空人的眼睛免受太陽強烈眩光與紫外線的傷害,但最大的危險來自太陽風暴——太陽耀斑爆發時會釋放出巨量的質子輻射流。

即使是國際太空站上的太空人,有時也必須躲進站內屏蔽最厚實的區域,直到風暴過去。而在月球上,由於沒有大氣層或磁場提供額外保護,威脅只會更大。若缺乏足夠厚度的鉛、水層或月壤掩體防護,太空人將遭受急性輻射病(Acute Radiation Sickness),導致免疫系統崩潰與器官衰竭。

「開發更好的屏蔽技術,以及可靠的太陽風暴預警系統,將是絕對關鍵。」南威爾斯大學的生物化學家暨生理學家戴米安‧貝利(Damian Bailey)教授表示。

五、二氧化碳中毒:密閉循環系統的隱形危機

太空人的每一次呼吸都會釋放二氧化碳,這些二氧化碳在太空衣或居住艙這種高度密閉的環境中,必須被即時清除。

若氫氧化鋰(LiOH)或金屬有機框架等二氧化碳過濾系統故障,或者太空衣內的氣流循環風扇停止運作,太空人呼出的二氧化碳會在面罩周圍形成高濃度滯留區。而吸入高濃度二氧化碳後,會引發高碳酸血症(Hypercapnia),導致血液酸化,引發頭痛、暈眩與視力模糊等症狀。濃度持續上升時,太空人會陷入意識混亂、難以做出決策,最終失去意識。

在地形崎嶇、隕石坑遍布的月球表面,決策力受損往往是致命事故的前兆,其危險程度,不亞於毒氣本身。

六、鋸齒狀帶電月塵:嚴峻的材料與生理挑戰

從遠處看,月塵(Lunar Regolith)如同柔軟的灰色粉狀細雪。但事實上,它被許多專家視為長期月球探索中最棘手的工程與醫學挑戰:

致命的磨蝕性:月塵是數十億年來隕石撞擊的產物,這些撞擊將月球表面研磨成超細的灰色微粒。由於月球上沒有風化與水流侵蝕,每一粒月塵都保持著極度鋒利的鋸齒狀玻璃角質,會迅速磨損關節軸承、咬死機械齒輪,並破壞太空衣的氣密密封介面。

靜電附著:受太陽風與紫外線照射,月塵帶有強烈靜電,「阿波羅太空人形容它像是尖銳、帶靜電的滑石粉,會黏在所有東西上。」貝利說,它會緊密附著於所有設備與太空衣表面,並被帶入居住艙內。

細胞毒性與生理危害:微米級的月塵微粒被吸入後,會深入肺泡並引發類似硅肺症(Silicosis)的慢性發炎;極微小顆粒甚至能穿過血氣屏障(Blood-Air Barrier)進入血液循環,對心血管系統造成長期損傷。

結語

除了上述六大物理與生理威脅外,月球的低重力環境,以及極度孤立封閉環境下的心理壓力,都是人類成為跨行星物種必須跨越的鴻溝。

我們的肌肉、骨骼、心臟、血管,甚至血液輸送至大腦的方式,都深受我們所處的重力環境影響。月球的重力只有地球的六分之一——而我們至今仍不清楚,人體長期在這種條件下生活會有何反應。

此外,貝利說,還有心理層面的挑戰。「我想像著在一個狹小的居住艙裡,跟同樣幾個人相處好幾個月,沒有新鮮空氣、沒有樹木、沒有雨水、沒有鳥鳴,而地球淪為黑色天幕中懸掛的一顆明亮彈珠。那種孤立與封閉,可能與物理環境本身一樣艱難。」

NASA的雄心或許大膽——建構一座能夠抵抗真空、極端溫差、高能輻射與鋒利月塵的永久據點,但要將這個願景化為現實,將不僅是太空工程學的終極試驗,更是對人類意志與科學極限的全面考驗。◇

來源:大紀元:https://www.epochtimes.com/b5/26/9/17/n14851504.htm

作者介紹: 2000年在美國創立的大紀元,目前是全球的中文和多語種報紙與網路媒體。大紀元為讀者呈現最快最準確的信息;秉承普世價值,堅持獨立原則,揭露被中共掩蓋的真相,為受迫害者發聲。
發佈:2026-09-21 16:41 | 修改:2026-09-21 16:41

看完這篇文章您覺得:

已經有 0 次投票 抢沙发
推薦文章
文章評論區

发表回复