武彦
英国路透社近日称,美国特朗普政府正在起草一项关于月球资源开发的国际协议,试图在月球上搞“圈地”运动。这种违反“月球的勘察和使用是全人类的财富”的做法,让人担忧冷战期间美苏抢建月球基地的疯狂往事可能重演。
美国“占领月球”优先考虑军事
军方接连出手
“曼哈顿被来自月球的3枚火箭摧毁!”美国作家罗伯特·S·理查森没有想到,他于1948年在大众媒体上刊发的科幻小说,竟然在十余年后启发了美国在月球建立军事基地的疯狂想法。这篇广为传播的短文描绘了一场来自月球的“火箭闪电战”,意在提醒公众“警惕某些大国未来在月球的秘密项目可能对美国安全造成威胁”。尽管在火箭才刚起步的那个年代,这种提醒有些杞人忧天,但它已被纳入五角大楼的视野中。
1957年,苏联用运载火箭将第一颗人造卫星送入轨道,美国紧随其后,于1958年初发射本国第一颗卫星。太空竞赛开始了,美国和苏联争相发射各种卫星和探测器,还成功回收了用火箭送入太空的动物。在这样的背景下,美国在月球上建立军事基地的想法被提上日程。
最早公开评估月球基地项目的是野心勃勃的美国陆军。这并不让人意外,因为美国第一颗卫星就是由美国陆军导弹顾问冯·布劳恩设计的“丘比特C”火箭送上太空。在1959年3月美国陆军研发主管给军械部部长的信件中,开篇第一句话就是:“月球需要载人军事前哨站”。这份信件里明确提到,第一个建立月球基地的国家将拥有无价的科学、军事和政治声望,“美国必须抢到这个第一”。此外,月球基地可以保护美国在月球上的潜在利益,开发以月球为基础的空间监视、通信中继和月表运作技术,以及从月球进一步探索太空等。
美国陆军的评估报告强调说,建立载人月球基地具有巨大的军事潜力,相比地面监测系统,从月球上监视太空飞行器的动向更加精准。月球基地还是针对敌人的强大威慑,“如果我们的军队已经在月球上存在,并且有办法应对敌人的登陆,敌人将难以挑战我们的优势。如果敌对势力先到达,情况就会逆转。”
美国空军也展开了类似评估,但更强调月球基地的核打击能力。空军中将唐纳德·普特告诉众议院武装委员会:“由于月球的引力只有地球的1/6,从月球向地球发射导弹比反过来容易得多,这意味着月球军事基地很难被摧毁。此外,月球基地可以藏在月球背面,它永远无法从地球上观测到,更具隐蔽性。”
疯狂的“地平线”计划
五角大楼之所以如此急迫地展开月球基地计划,在于当时对太空技术发展的乐观估计。苏联广播宣称“苏联公民将在月球上庆祝建国50周年(1967年)”,美国国家空间政策情报机构也认为,苏联可能在1968年登陆月球。
为抢在苏联之前,由冯·布劳恩牵头、代号“地平线”计划的美国陆军月球基地项目于1959年6月正式启动。美国陆军明确表示,“地平线”计划获得的重视程度应等同于研发原子弹的“曼哈顿”计划,“一旦建成,月球军事基地将受控于一个统一的太空司令部。”按照该计划,美国将在1966年底前建立一座可运作的月球前哨站,最初的载人登月将在1965年春天进行。
让人咋舌的是,“地平线”计划提出时,人类甚至还从没有进入过太空——直到1961年4月12日,苏联航天员加加林才首次完成这一壮举。但美国陆军认为,美国和苏联都可能在1964年前实现无人登月,“建立月球基地似乎是一种可以实现的能力”。
“地平线”计划制定了详细的登月方案,包括利用绘图和数学公式加以解释。方案认真考虑月球的重力和磁场情况,以及缺水和缺氧的困局,同时还设计了特殊的月球舱和航天服。
根据计划,1965年4月首批两名航天员登上月球后,负责核查先前无人探测器对登月场环境的勘测情况。开始时,他们只能暂时在月球车里栖身,等待后续人员和物资补给的不间断送达。月球基地的主要结构由一系列直径10英尺、长20英尺的圆柱形金属罐组成,它们采用类似热水瓶那样的双层结构,以抵御月面悬殊的昼夜温差。整座基地由两座核反应堆提供能源,可以容纳12人长期值守。经过约6个月的建设后,月球基地将在1965年底逐步投入运行。
实现“地平线”计划的关键在于运载火箭。美国陆军将希望寄托在研制中的“土星一号”和“土星二号”火箭上。按计划,“土星一号”要到1963年10月才开始首次发射,但美军竟要求在1964年就发射72枚“土星一号”,其中40枚用于“地平线”计划。到1966年11月,“地平线”计划将把245吨建筑材料、硬件和物资运到月球,为此需要发射61枚“土星一号”和88枚“土星二号”火箭,平均每月发射5.3次!“地平线”计划显然轻视了月球基地的各种挑战。美国陆军轻松地预测,整个项目总成本估计为60亿美元,“平均每年耗费仅占年度国防预算的2%”。
美国空军1961年提出的“月球计划”项目同样乐观。该项目考虑于1968年底在月球建成一座地下空军基地,可以容纳21名航天员,预计耗费75亿美元。更让人瞠目结舌的是,解密文件显示美国空军还从科学、军事和心理上认真思考“在月球或附近引爆核装置的利弊”,“目的是用美国的实力给世界留下深刻印象”。
NASA也挡不住诱惑
接踵而来的技术困难让美国军方很快意识到,建设月球基地的挑战远比想象中的大得多,这些疯狂项目被叫停。美国总统肯尼迪于1961年宣布“阿波罗”登月计划后,项目主导权逐步转移到美国航空航天局(NASA)手里,登月项目的军事色彩也不再那么浓厚。
但NASA也没有挡住建设月球基地的吸引力。1962年,NASA高级项目经理约翰·丹尼克和军工企业马丁公司的月球基地研究技术总监斯坦利·扎恩联合发表“月球基地”研究报告。他们构想在阿波罗11号登月飞船预计着陆的月表“宁静海”建立地下基地。该基地依赖核反应堆提供动力,通过藻类空气过滤系统为航天员提供氧气。1963年,在第13届月球和行星探索学术讨论会上发布了另一份研究报告,考虑利用月球撞击坑的平坦坑底作为登月飞船的理想起降场地,并依托坑壁建造三层楼高的定居点。这座建筑还设有农场,通过透明窗户的光线照入以大批量生产航天员的食物。
在20世纪60年代,NASA也不断考虑依托“阿波罗”登月计划开展月球基地项目。但仅登月部分就高达250亿美元的巨大开支让美国政府彻底打消了后续的月球基地项目。进入21世纪后,随着航天技术的发展,日本、欧洲等也陆续提出新一代月球基地项目。▲
苏联月球基地,特殊装备层出不穷
俄罗斯的月球基地之梦比美国更早。早在20世纪初,航天先驱康斯坦丁·齐奥科夫斯基就曾建议将月球作为人类探索太空的原材料来源。
苏联在太空竞赛初期获得优势时,也明确提出建设月球基地的想法。1957年10月,苏联首颗人造卫星发射后不久,列宁格勒大学校长、苏联科学院院士亚历山德罗夫就公开提出在月球上建立“和平观测站”的想法。1959年苏联首次将无人探测器送到月球后,苏联航天事业总负责人科罗廖夫在《真理报》上撰文称,“我们获得直接探测月球的机会,首先是自动科学探测器着陆,未来将派遣研究人员在月球上建立可居住的科学站。”
信心满满的苏联在1962年正式提出代号“星辰”的月球基地计划。按照规划,基地的居住模块首先以无人模式送到月球,随后抵达的是无人月球车,它们负责勘测基地附近环境和检查居住模块是否受到损伤。此后苏联航天员才会陆续抵达月球基地。该基地由多个可以自行移动的模块对接组成,模块外壳设有3层保护层,可防止陨石、温差和宇宙射线的伤害。该基地可以容纳9-12名航天员,预计在1974年建成。
和美国一样,很快苏联也认识到月球基地的艰巨技术挑战。更糟糕的是,1969年到1972年期间,苏联为登月项目配套的N-1巨型火箭相继发射失败,不但在太空竞赛中逐步落于下风,而且月球基地更失去了关键的运载工具。但苏联航天部门并没有就此放弃,1969年,苏联改变直接建成永久大型月球基地的设想,提出分三阶段建造的规划,首先确保4名航天员的短期停留需求,之后逐步增加到12人,并可在月球表面停留至少一年。
在不断调整月球基地规划的同时,苏联还在根据最新发现,不断完善细节。根据1967年登陆月球的美国“勘察者3号”探测器的数据,苏联工程师相信月球土壤足够松软,可以直接用于屏蔽宇宙射线。为此他们大胆设想为月球车安装一台抛沙机,直接将居住舱用月壤埋起来。抵挡宇宙射线的更奇特设计是自埋居住舱。它可供6名航天员在里面工作。到达月球后,该舱能以每小时6公里的速度穿越月球表面,寻找一个土壤松软到足以“自埋”的地点。找到合适位置后,它将启动电动旋转机构,带动挖掘刀具将周边砂土排出,让自己逐步沉入地下,只在地面留出一个伸缩气闸,为航天员提供进出通道,整个“自埋”过程只需4.5个小时。
为苏联月球基地配套的月球车也极有特色。它重达3吨,可以运输月壤和货物,也可以兼作起重机和移动钻机。为驱动这辆奇特的月球车,苏联还专门研制了一台四缸内燃机。与传统发动机不同,它的燃料是液体火箭推进剂和氧化剂,由真空阀将燃烧产物排出发动机的密封外壳。更让人惊诧的是,如果有必要,月球车可以在月球基地甚至地球的遥控下无人操作!
苏联科学家还考虑到航天员在月球基地长期停留的心理问题,建议在居住舱中放置“显示莫斯科周围乡村景观”的假窗户,这些景观还会随着季节的变化而周期性变化。航天员在骑健身车锻炼时会播放电影,让他们自我暗示“仍在地球上骑行”。
20世纪70年代后期“阿波罗”登月计划结束后,美国放弃了在月球表面建立基地的所有规划,早已囊中羞涩的苏联政府随即也否决建设月球基地的提议——根据规划,该项目预计将花费超过800亿美元。由于在太空竞争中失利,苏联月球基地的所有相关资料都被封存起来,直到苏联解体后才得以公布。近年随着航天实力的恢复,俄罗斯开始重提月球基地规划。2018年俄罗斯政府宣布,将于2036年至2040年期间在月球修建基地。▲



