图片来源：NASA/University Of Trento
几十年来，各国科学家一直都在畅想移民月球的美好愿景，各种各样的移民方案层出不穷。但核心的难点都在于，如何能在月球上建立一个人类永久性定居点。
要知道，月球表面环境极端又多变，定居点并不是轻松就能建成的。
由于没有大气层，月球白天与夜晚的温差很大，白天温度为 130～150 ℃，而太阳不能照射到的阴影区和夜间表面温度为-180～-160 ℃。除此以外，由于缺乏像地球那样的磁场和大气层的保护，月球表面的宇宙辐射水平较高，其强度可能是地球上的 150 倍。月球表面的尘埃（月尘）非常细小（直径在 20 微米之内）且带有静电，对人体健康和机器设备可能造成损害。
熔岩管的形成过程｜showcaves.com
越来越多的证据表明，月球表面下方存在着错综复杂、蜿蜒曲折的隧道网络，这些隧道名为熔岩管。火山喷发形成的液态熔岩在流动时，由于表面冷却较快，会先一步形成固体硬壳。在硬壳的保温作用下，内部温度较高的熔岩会继续流动，直到流尽，就会形成中空的管道。由于内部中空，在月球本身的构造活动和陨石的撞击作用下，熔岩管非常容易塌陷。
光是月球表面，人类就发现了 200 多个被称为“天窗”（skylight）的熔岩管塌陷坑。如果能通过天窗进入熔岩管的其余部分，或者有幸找到大型地下洞穴，那里的环境或许比月球表面更加温暖，适宜人类居住。
未来的宇航员可以住在月球洞穴里吗？｜NASA、University Of Trento
近日，通过天窗科学家首次在月球上发现了洞穴！这个洞穴位于著名的静海（Mare Tranquillitatis）区域，距离阿波罗 11 号载人飞船在 55 年前首次登陆月球的地点仅约 400 千米。
通过对美国宇航局月球勘测轨道飞行器收集的雷达数据进行分析，人们发现静海深坑是月球上最深的深坑，深坑通向一个宽 45 米、长 80 米的洞穴，面积相当于 14 个网球场。特伦托大学研究员莱昂纳多·卡雷尔（Leonardo Carrer）说：“这可能只是隐藏在月球‘未被发现的地下世界’里的数百个洞穴中的一个的。”
该洞穴位于地表以下约 150 米处，可能呈平坦或是呈最大45度角倾斜。｜NASA、University Of Trento
相比于人类在月球表面大兴土木工程，洞穴的主要优势在于，它们提供了人类基地的主要结构部分，不需要复杂的施工活动就已经有墙壁、天花板了。不受月球表面极端温度变化的影响，它的内部温度相对稳定，可以为居民提供稳定的环境。作为天然的屏障，宇航员住在里面可以免受有害宇宙射线、太阳辐射和微陨石的伤害。
并且，由于熔岩管内为永久阴影区，温度很低，而且地势低洼，内部很有可能有月球上的水冰（水冰是执行长期月球任务和殖民所必需的资源）。一旦真的能够发现大量水冰，将为人类在月球的生产生活提供充分保障。
人类设想的月球地下洞穴居住环境｜Sebastian Luca
许多航空航天机构已经在思考如何评估洞穴的结构稳定性，并加固洞穴的墙壁和天花板。栖息地可能还需要监测系统来警告地壳运动或地震活动，并且需要设置一个单独的区域，方便宇航员在洞穴坍塌时撤退。
“地球上的生命起源于洞穴，人类在月球上的洞穴内生活也是合情合理的，”卡雷尔说，“不过，现如今最大的挑战在于如何进入洞穴。静海深坑的边缘是一个由松散的碎石组成的陡坡，任何移动都会导致碎石块掉落，砸到下面的人。不仅如此，我们想要在洞内建设基地还是需要大量的基础设施。”
[1]https://www.theguardian.com/science/article/2024/jul/15/underground-cave-found-on-moon-could-be-ideal-base-for-explorers
[2]https://www.space.com/moon-cave-lunar-exploration-radar-images
[3]https://edition.cnn.com/2024/07/17/science/moon-lava-tube-cave-discovery/index.html
[4]https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%9C%88%E7%90%83%E7%86%94%E5%B2%A9%E7%AE%A1
[5]https://www.bbc.com/news/articles/ce784r9njz0o
来源丨把科学带回家（ID：steamforkids）
作者丨阿娴
责编丨一诺
审校丨徐来、林林
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