用SpaceX的星艦直接改造成月球上的永久基地？

今天，我們來聊聊一個(gè)超級(jí)酷的想法：如何用SpaceX的星艦直接改造成月球上的永久基地？

這不是科幻電影，而是來自國際空間大學(xué)（ISU）一群年輕研究者的真實(shí)提案。他們?cè)?021年的國際宇航大會(huì)上發(fā)表了這篇論文，提出了一種快速、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)的月球基地建設(shè)框架。

這些解決方案主要依賴現(xiàn)有技術(shù)，僅需對(duì)月球著陸器進(jìn)行有限改動(dòng)，因此為在不久的將來建設(shè)月球基地提供了一種切實(shí)可行的方案。

圖源：論文截圖

論文強(qiáng)調(diào)，利用現(xiàn)有技術(shù)和最小改動(dòng)，就能讓人類在月球上安家落戶。走起，一起看看這個(gè)大膽的計(jì)劃！

為什么需要月球基地？背景與挑戰(zhàn)

人類重返月球，建立永久基地，是太空探索的下一個(gè)里程碑。想想看，自阿波羅時(shí)代以來，我們就夢(mèng)想在月球上長期駐扎。但這不只是浪漫的愿景，還涉及技術(shù)、生命科學(xué)、文化、法律和商業(yè)等多重挑戰(zhàn)。

概念圖，顯示水平放置的星艦覆蓋月壤，只露出氣閘和鼻錐艙門。

圖源：論文截圖

論文指出，傳統(tǒng)方法太貴太慢，而他們的方案巧妙利用SpaceX星艦人類著陸系統(tǒng)（HLS），這是NASA阿爾忒彌斯計(jì)劃選中的月球著陸器。星艦體積巨大，內(nèi)部空間約2500立方米（比國際空間站大2.5倍！），燃料箱可以直接改造成棲息地。關(guān)鍵是：星艦垂直著陸后，水平放置，用月壤覆蓋保護(hù)，避免輻射和微流星撞擊。

基地選址在月球南極的沙克爾頓隕石坑邊緣，這里陽光充足、地球永在視線中，還有潛在冰資源。內(nèi)部設(shè)計(jì)成三層結(jié)構(gòu)，總地板面積850平方米，夠舒適了吧？

建設(shè)流程：從著陸到入住

整個(gè)任務(wù)預(yù)計(jì)2-3個(gè)月，涉及兩艘星艦：一艘載貨（設(shè)備、物資），一艘載人。它們?cè)诘厍蜍壍兰佑秃螅北荚虑颍懴喔?公里以防塵埃干擾。

1. 機(jī)器人助手：MOROCAS系統(tǒng)

別以為宇航員要親力親為！論文引入了“模塊化機(jī)器人建設(shè)自治系統(tǒng)”（MOROCAS），一種平板車大小的漫游車，能進(jìn)出星艦氣閘，攜帶工具執(zhí)行任務(wù)。

MOROCAS漫游車及其工具應(yīng)用

圖源：論文截圖

著陸后：MOROCAS部署太陽能板、散熱器、核反應(yīng)堆和天線；從加油口抽取剩余燃料存入膨脹囊。

星艦的水平化過程

圖源：論文截圖

水平化過程：這是重頭戲！用鉸鏈、電梯纜繩和剪刀式升降機(jī)逐步傾斜星艦，從垂直到水平。過程中，星艦內(nèi)部減壓減輕重量，底部堆起月壤嶺防止?jié)L動(dòng)。

2. 內(nèi)部改造：燃料箱變客廳

星艦水平后，宇航員首次進(jìn)入。排空剩余燃料，充入呼吸大氣，然后切割燃料箱穹頂，安裝艙門。接下來幾周，安裝絕緣層、地板、墻壁、生活支持系統(tǒng)（通風(fēng)、水管、衛(wèi)生間）、家具等。三層設(shè)計(jì)，每層近3米高，超級(jí)寬敞！

一個(gè)亮點(diǎn)：一個(gè)氣閘改成觀景臺(tái)，永享地球美景。鼻錐艙門留作未來擴(kuò)展接口。

宇航員的月球生活：挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)

月球不是度假勝地，塵埃、輻射、低重力等風(fēng)險(xiǎn)隨時(shí)威脅。論文從人類因素角度，提出了全面對(duì)策。

1. 月球太空服：更輕更智能

不同于ISS太空服，月球服需考慮1/6重力行走。優(yōu)化重量（180-320kg最佳），降低代謝成本；添加生物監(jiān)測(cè)、營養(yǎng)供給、廢物處理、抬頭顯示等，提高靈活性和舒適度。

2. 工作負(fù)載：別讓宇航員太累

使用NASA任務(wù)負(fù)載指數(shù)（TLX）評(píng)估，燃料箱轉(zhuǎn)換任務(wù)最費(fèi)力（物理和努力需求高）。解決方案：合理排班，操作重型機(jī)械時(shí)多人協(xié)作。進(jìn)出基地是最輕松的，但也要注意疲勞。

工作負(fù)載分析表

圖源：論文截圖

3. 健康風(fēng)險(xiǎn)大作戰(zhàn)

塵埃：月壤細(xì)小、有電荷，易吸入導(dǎo)致呼吸問題。限時(shí)外出（LEVA不超過6小時(shí)，總?cè)蝿?wù)<180天）；用靜電/介電泳力清除塵埃，優(yōu)化氣閘和清潔程序。輻射：月球輻射是ISS的2.6倍（年劑量500mSv）。監(jiān)測(cè)暴露，LEVA盡量短；SPE突發(fā)時(shí)，30分鐘內(nèi)返回基地避難。低重力：導(dǎo)致骨密度下降、肌肉萎縮等。每天鍛煉：阻力訓(xùn)練、有氧、高強(qiáng)度間歇，使用改裝ARED設(shè)備（跑步機(jī)、劃船機(jī)）。還能團(tuán)隊(duì)運(yùn)動(dòng)，促進(jìn)心理健康。

經(jīng)濟(jì)與法律：可持續(xù)發(fā)展的基石

建基地不是燒錢游戲。論文建議公私伙伴關(guān)系（PPP），建立國際權(quán)威機(jī)構(gòu)，類似地球上的成功模式。初期靠政府資金，后期出租空間給科研、商業(yè)實(shí)體，生成收入。關(guān)閉循環(huán)（如就地資源利用），降低成本，促進(jìn)月球經(jīng)濟(jì)。

SpaceX 已將重點(diǎn)從火星轉(zhuǎn)向月球，理由是月球開發(fā)更快、更現(xiàn)實(shí)，能在不到 10 年內(nèi)建成一座“自我增長的城市”，2021年論文設(shè)想將SpaceX 星艦人類著陸系統(tǒng)（HLS）直接改造成永久月球基地。

圖源：論文截圖

法律上，遵守《外層空間條約》，確保和平合作。論文強(qiáng)調(diào)，這將惠及全人類，推動(dòng)科學(xué)和商業(yè)活動(dòng)。

結(jié)語：通往星辰大海的起點(diǎn)

這個(gè)方案依賴現(xiàn)有技術(shù)，最小改動(dòng)星艦，就能快速建起月球基地。它不只解決技術(shù)難題，還考慮人性化因素，讓宇航員安全舒適。未來，這可能成為火星基地的藍(lán)本，推動(dòng)人類多行星時(shí)代。

今天的星艦二級(jí)飛船更大

圖源：論文截圖

論文雖在2021年發(fā)表，但理念超前。SpaceX星艦已多次測(cè)試成功，你覺得這個(gè)想法能實(shí)現(xiàn)嗎？

參考

https://www.researchgate.net/publication/356285358_Solutions_for_Construction_of_a_Lunar_Base_A_Proposal_to_Use_the_SpaceX_Starship_as_a_Permanent_Habitat