目前人類的空間站都位於太空,圍繞地球進行移動,由於地球的引力作用,在太空中的空間站,每隔一段時間就需要進行軌道調整和維護,從而確保空間站不會墜入大氣層。
在太空運營空間站,維護費用要遠遠大於製造和發射費用,但是空間站技術是建造太空實驗室最為直接有效的方式,不需要長時間的建設,並且可以直接使用,在星球軌道上持續移動,空間站也可以提高太陽能光伏板的能量轉換效率。
建造月球基地,需要面臨全新的挑戰:
相比空間站的長期維護更新,能夠在月球或者火星上建立太空基地,更適合長期發展,就像建造在地球上的建築物,整體更加安全可靠,在建造居住的同時,也可以探索星球,利用星球上的物資。星球上的水資源,也可以幫助宇航員獲得氧氣和氫氣,從而獲得穩定的生存所需和能源。
但是在其他星球建造基地,屬於更加困難的二次建造,從地球發射的基地零件,需要在另一顆星球進行建造,由於建築物的特殊性,宇航員需要對場地進行處理,儘可能讓地面平整,這樣才能有利於建築物的長期使用。
完成場地佈置,就需要進行長期建設,逐漸形成規模,在這個階段,宇航員需要居住在月球,或者居住在空間站。
NASA的阿爾忒彌斯計劃中,將會在月球建造人類基地,為了讓宇航員可以長時間在月球工作,阿爾忒彌斯計劃將發射“月球閘道器”,宇航員將在月球閘道器內居住生活,同時建造月球基地。
然而建造月球基地,最為緊缺的就是能源,建造在月球上的基地,需要充足的能源支援,單純依靠太陽能光伏板很難滿足需求,因此建造月球基地,或許需要在月球建造發電站,NASA已經開始在月球進行核電站測試,準備在月球建造核電站,為阿爾忒彌斯計劃提供能源支援。
建造月球基地,將幫助人類探索太陽系:
月球相比地球,沒有大氣層的阻礙、沒有明顯的引力作用,如果可以在月球發射火箭,整體成本會大大降低,而月球基地就是建設月球發射場的基礎。
如果可以在月球發射火箭,探測器可以輕鬆獲得更快的起始速度,並且不需要考慮大氣層的摩擦隔熱,人類探索火星的進度會大幅度提高,甚至可以快速探索更遙遠的天體。
SpaceX正在研發的星艦,就希望在月球建造自己的發射場,從而快速到達多顆星球,成為“太空巴士”。
從長遠發展來看,月球基地要比太空空間站更有發展前景,但是目前的科技水平,建造另一個星球的長期基地依舊存在較大的難度,想要在月球建造基地,甚至在月球發射火箭,依舊需要數十年的時間。
而目前空間站的主要作用,是進行失重、真空環境下的特殊實驗,漂浮在太空的空間站,就可以實現需要的實驗條件。
目前國際空間站、天和空間站,都以失重真空太空實驗艙為核心,隨著太空科技的發展和成熟,月球基地甚至火星基地才會逐漸具備可行性。
總結:
空間站的目的並非長期的居住場所,而是單純的太空實驗室,因此能夠長期停留在太空空間內即可。
隨著人類科技的發展以及人口的增加,未來人類需要在其他星球建造長期的居住空間,實現其他星球的殖民發展,屆時人類就需要在其他星球建造基地,而月球基地是關鍵的“中轉站”,可以幫助人類降低火箭發射成本,提高人類的探索效率。
月球基地很有可能是人類的第一個永久基地,在建造月球基地之前,人類需要在空間站進行科學實驗,確保在太空中,人類也可以利用不同的星球自給自足!