月球基地艺术图。图片来源：NASA

本报讯 美国国家航空航天局（NASA）近日宣布将开展3项科学调查任务，为建立人类首个月球基地做准备。这些任务包括寻找为宇航员提供庇护的地下洞穴，调查隐藏的月球水冰，并监测可能威胁未来探索者的环境危害，从而回答关于人类在月球表面生活的一些最重要问题。

新的调查工作是由NASA的“月球表面有效载荷与研究调查”（PRISM）项目选定的。作为月球基地的一部分，相关仪器将通过NASA的商业月球有效载荷服务（CLPS）计划送往月球表面。

每项调查工作都将应对建立月球基地所面临的不同挑战。研究人员将考察潜在的自然庇护所、确定宇航员可以使用的资源、研究未来基地和设备需要承受的危险环境。这些发现将共同支持NASA的阿尔忒弥斯计划和月球基地计划。

“NASA的科学探索部门正在构建最终的星际生存指南，从而为未来的宇航员团队提供生存所需的关键信息、资源和安全预防措施。”NASA科学任务理事会副会长Nicky Fox说，PRISM项目选择的这些调查将帮助NASA最大限度地降低宇航员的风险，同时最大程度地实现NASA的目标，即建立人类首个月球前哨站，以及为火星探索做准备。

具体而言，第一项调查工作将建立“月球环境监测站-南极”（LEMS-SP），用于长期追踪月球环境状况和潜在威胁。其中两项重要任务包括探测微流星体，即撞击月球表面的微小太空碎片，以及探测月震等活动，从而帮助工程师为建立永久月球基地开发出更安全、更可靠的基础设施。该调查将由美国马里兰大学巴尔的摩分校的Mehdi Benna领导。

第二项调查工作将探索月表下可为宇航员提供天然庇护的巨大通道。该任务被称为“马里乌斯山坑地球物理仪器调查”（GIMLI），将探测月球表面的一个“开口”——马里乌斯山坑，后者可能连接着一条分布较广的地下熔岩管道。科学家认为，一旦熔岩排空，就可能留下一个空心的隧道，从而提供更稳定的温度环境，并能够屏蔽月表的危险因素。未来的宇航员或许可以利用月球现有的一些地质构造作为庇护所，而无需完全依赖月表建造的防护设施。因此，确认这些地下空间的存在及其大小，可能会影响NASA未来月球基地的选址和设计。美国行星科学研究所的Nathaniel Putzig将担任GIMLI的首席研究员。

第三项调查工作将聚焦一种对人类在月球长期生存至关重要的资源——水冰。科学家将利用“光谱和彩色光学深度成像仪”（DISCO）首次直接测量保存在月表“微冷阱”区域内的冰。该区域足够冷，很少或完全没有阳光直射，因此能够长期保存冰。从地球运送水到月球成本太高，而确定冰的位置、数量以及分布方式，可以帮助科学家了解它是否能够成为未来月球任务的实用资源。这些冰不仅能转化为水，还能用来制造氧气和氢气。此外，DISCO还将调查月球表面的物理特性，帮助NASA开发更安全的航天器着陆方式等。NASA艾姆斯研究中心的Ariel Deutsch将领导这项调查工作。

NASA表示，总的来说，LEMS-SP将帮助科学家了解环境威胁，GIMLI将调查地下熔岩管是否能提供自然保护，而DISCO将探测潜在的水资源和月球表面特性，共同助力人类在地球外建立可持续的基地。（徐锐）