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太空科普 人類登月50周年專輯 月球生活篇—食衣住行:和嫦娥當鄰居 住月球安全須知

作者:蕭俊傑
國家太空中心
2019-08-01

迥異地球的生活挑戰

月球的大小只有地球的四分之一 ,是離地球最近的天體(平均距離38萬公里),環境條件卻有很大的不同。例如,月球有來自太空的各種有害輻射與小型天體碎屑的撞擊 ;月球幾乎是真空的狀態;月球的重力比地球的重力小;月球的晝夜和地球大不相同。

地球的周圍有一層大氣,可以為地球擋住宇宙輻射,並且提供地球生命所需要的氧氣。但月球沒有大氣層,月球表面完全暴露在太空中 ,無法阻擋來自太陽的高能量帶電粒子和其他天體產生的高能輻射,因此,建築物的外表必須要能隔絕輻射線。此外,因為月球上幾乎沒有空氣,建築物裡也必須要有氣壓調節室,才能調節室內與室外劇烈的氣壓差。當人們到戶外時,則必須穿上可供給氧氣和適當氣壓的太空衣,維持生存。

月球的重力是地球的六分之一,人們在月球無法像在地球上一樣慢慢走路,最舒服的行走方式是小跳躍,所以,在月球上打造太空屋時 ,天花板的高度和家具就得依照人們的行動樣態來設計。

月球自轉的周期與繞地球公轉的周期相同,月球上的一天,在地球上大約經過一個月,也就是月球的白天和晚上各是十五個地球日左右 。移民月球會有嚴重時差,可說是「不知天上宮闕,今夕是何年!」

月球居住的三種提案

在迥異於地球環境的月球上,人們想要在月球上居住,必須打造能夠保護人類的建築,而且也要盡可能降低建材運輸與建造上的不便。從1969年阿波羅11號成功登陸月球至今,各國陸續對月球進行各種探測,對於移居月球,科學家也提出了幾種提案。
1.直接住在太空艙:當年,美國阿波羅計畫的太空船在進入月球軌道時,指揮艙留在月球軌道,可載人的登陸小艇降落到月球表面。未來,人們到月球上生活,也可仿照這種模式,在地球建造好太空艙後,送到月表降落,人們就直接住在太空艙裡。
2.外帶建築材料:當前往月球的人數越來越多時,生活與工作的空間勢必擴增,可打造模組化建築,將建築體分成許多空間模組,運到月球再組裝。這些模組或輕量建材,先在地球上測試 ,完成後,再隨著登陸太空艙將人送到月球時,外帶到月球。
3.利用當地資源:科學家透過模擬的月球表土進行過許多實驗,發現月球土壤在一定程度上可隔絕太陽風和宇宙射線。因此,科學家計畫未來取用月球的土壤作為建材,隔絕輻射線,或是利用 3D 列印機列印建築材料。

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