窦光宇

月球是地球的天然卫星，也是离地球最近的天体。现在，人类正在对月球进行探测，为开发利用月球的能源和资源做出不懈的努力。其中，对月壤资源的探索具有十分重要的意义。

丰富的资源宝库

月壤像地球表面的土壤一样，是一层由岩屑、粉尘、角砾岩和冲击玻璃组成的细小颗粒状物质。月壤在月球表面的覆盖厚度有所不同，在月海里的厚度为4～5米，在月陆区的厚度平均为10米左右。

由于月球上没有大气和磁场存在，所以，高速带电粒子流形成的太阳风，可以直接抵达月球。因而，月壤中富含由太阳风粒子积累所形成的氢、氦、氖、氩、氮等元素。它们在被加热到700℃以上温度时，就可以全部释放出来。其中，氯－3气体是进行核聚变反应发电的高效燃料，在月壤中的资源总量可以达到100～500万吨。另据计算，从月壤中每提炼出1吨氯－3，从中还可以获得约6300吨氢气、700吨氮气和1600吨CO或CO₂气体。

俄罗斯科学家对月球土壤进行研究后，发现月壤中还存在天然的铁、金、银、铅和锌、铜矿颗粒，以及由镉、锌、铁、锰和硫结合而成的硫镉矿以及地球上所没有的碘化铑。

“月球混凝土”坚硬如钢

建造房屋需要多种建筑材料，尤其是大量的混凝土，在月球上建造建筑物更是如此。由于运载火箭的负荷有限，水泥和水不可能从地球带去。因此，利用月球上的资源制造建筑材料将是一个重要的选择。

据报道，美国宇航局的科学家在实验室里用月壤合成出混凝土。实验数据表明，地球上普通混凝土可抵抗每平方厘米280千克的压力；而月壤做成的混凝土，每平方厘米可抵抗压力407千克，强度增加了45％。

美国阿拉巴马州立大学市政和环境工程系的科研人员与美国宇航局马歇尔飞行中心合作，他们使用阿波罗计划带回的真正月球土壤，做成了月球混凝土小长条，并进行了加热、压缩和拉伸等各种不同类型的测试，取得令人满意的成果。

改造月壤种庄稼

研究人员发现，在月球土壤中加入不同细菌，可以让月球土壤得以改良，使得地球上的植物也能在那里茂盛生长。月球土壤中存在多种矿物成分，包括铁、钙、镁、磷等元素，在那里生长的植物完全可以为月球移民提供食物保障。全封闭的月球基地如果能够种植植物，人类赖以生存的氧气也就随之出现；至于人类和植物需要的水分，也可以从月球土壤中提取。

在月球种植植物面临许多挑战，最大的挑战就是要找到一种可持续供应水的方法，以便维持基地中人员和植物的需求。现在正在研究的是利用月球土壤中的成分合成水，但这个方法成本高。一些研究人员寄希望于月球上的冰盖，希望从月球的冰中提取饮用水和灌溉水。现在，有关这方面的试验正在积极进行当中。

欧洲空间局的科学家表示，第一批进行月球种植的“农民”将是不需要呼吸氧气的机器人。等这些机器人把月球基地建设得差不多的时候，一些技术工人便会移居月球基地，进行进一步的基地建设。