在月球两极发现水引发了人们对我们是否可以在那里建造城市、工业区、人们工作和生活的地方的猜测。但是有足够的水吗?我们能足够有效地利用它吗?在他们的 空间技术前沿的新文章博士。马丁·埃尔维斯和博士。乔纳森·麦克道尔算了算。即使根据对可用水和回收效率的最慷慨估计,一座拥有 100 万人口的城市在耗尽水之前也只能维持 100 年。里面 这篇客座社论由太空技术前沿提供,埃尔维斯详细分析了我们利用现有技术能做什么和不能做什么。
在月球两极的黑暗陨石坑中发现水引发了在那里建立基地的“月球热潮”,随后是村庄、城市和重工业。这种热潮的可持续性如何?
月球两极有水的存在改变了人类访问的一切 月亮。想象一个“月球村庄”突然变得很现实,人类可以在那里生存,而无需从地球进口所有的东西。他们可以自己种植食物,并有淋浴和功能齐全的厕所,这与宇航员不同 国际空间站 (国际空间站)。这种前景激发了他们等人的雄心 杰夫·贝佐斯 将重工业移至月球并 埃隆·马斯克他希望那里有“自我发展的城市”。这些都是诱人的愿景,但它们可以实现吗?
好消息
我们意识到,我们可以通过观察大量人口在月球上使用多少能源和水以及一座拥有 10 万或 100 万人的城市可以在那里生存多久来对可行性进行初步评估。它的可持续性如何 月球上的一座城市?
好消息是,即使没有核反应堆,能源也不是问题。这是因为包含永恒黑暗坑的陨石坑的边缘几乎一直暴露在阳光下。 (这就是为什么它们有时被错误地称为“永恒之光之峰”。)使用覆盖有光伏阵列的千米高塔,可以在这些高度照明的边缘产生 3 吉瓦的电力。在月球上制造太阳能电池应该是可能的。它的硅含量绝对很高。它甚至可能意味着 人工智能数据中心 如果我们将它们放置在这些太阳峰附近,那么在月球上就有可能。这将是真正的月球经济的开始。
坏消息
坏消息是,即使假设一开始就有数十亿吨水而不进行回收,我们的可持续发展问题的答案是,这座城市也只能维持几年。即使在最好的情况下,水循环效率达到 98%(与国际空间站相同),一座百万人口的城市将在一个世纪内耗尽水。这是月球可持续定居的问题。今天对月球上水量的最佳估计大约比 10 亿吨少 30 倍,从而将水耗尽的时间缩短了同样的倍数。这意味着即使是一个小镇也会在十年左右后干涸。一个一千人的月球村庄,甚至一个一万人的城市,将可持续几个世纪或更长时间。
有可能的解决方案。我们可以将水循环效率提高五倍或更多;由于垂直农业等新技术,用水量减少;输入水,可能来自可到达的小行星;或者干脆找到更多的水。其中,也许最后的希望是最有希望的。目前的水测量技术只能到达地表以下几米,而地表风化层的碎石状岩石通常向下延伸数十米,并且可能在冷阱中含有水。如果要实现太空亿万富翁的雄心勃勃的计划,第一步将是找到更多的水。










