50多年前,NASA的阿波罗11号成功登陆月球,人类踏上了征服月球的旅程。50多年后,NASA重启登月计划,虽然这个计划如今被推迟了,但NASA建立月面基地的的决心仍然再一次点燃了人类移居月球的美好愿景。包括中国在内一些航天强国,也不敢落后,也在为自己的登月计划做准备,人类移居月球不再是空话。
如果我们真的能够移居地球,我们首先得面对水、氧气和重力的缺乏,然而有一样东西却常常被人们忽略,那就是月球上的尘埃。月球尘埃在化学性质上,跟地球上的岩石粉末没有太大区别,最大的问题在于月球尘埃颗粒的形状。
在地球上的几十亿年间,岩石尘埃在风、水和重力的作用下四处移动,其棱角早已被侵蚀和摩擦磨平,变得非常光滑。就像这样:
但是月球上没有水,没有空气,重力很弱,使得月球上的尘埃早几十亿年间仍然保持锋利的棱角,其形状就像石器时代的燧石斧刃一样。如果我们人类长期处于这样的尘埃中,这些尘埃对我们人类的肺部、眼睛或消化道产生长期伤害。在地球上,我们进化到可以自然排出光滑的尘埃颗粒,比如我们的眼睛眨眼就是为了冲刷掉视网膜上的尘埃。
如果月球上的尘埃停留在地上,那也许不会那么容易进入人体内部。但糟糕的是,当你真的在月球上的时候,在低重力状态下,尘埃颗粒在空中的停留时间比在地球上的要长得多。如果一些尘埃颗粒和你一起飞到太空,并开始在零重力下漂浮,那将是一场灾难。
另外,火星上也会存在这样锋利的尘埃颗粒,但火星上有风蚀,所以尘埃颗粒的锋利程度较低。但火星上的尘埃存在另一个问题,一个化学上的问题,因为它含有高氯酸钙。高氯酸钙在火星土壤中的含量大概为0.5%,足以对人体产生有毒伤害。
有人可能会说,我们有宇航服,当我们走出月球户外的时候,有宇航服保护我们。但是,这些月球尘埃很容易受到静电的影响,这些锋利的小颗粒会很容易粘在宇航服外面,有少部分还可能会从气闸的缝隙处进入宇航服内,然后随着时间的推移就会有足够多的尘埃对人体产生危害。
曾经乘坐阿波罗17登陆月球的宇航员尤金·塞尔南(EugeneCernan)说:“月球表面探索中最令人恼火、最受限制的方面之一是,灰尘会附着在一切物体上,无论是什么材料,无论是皮肤、衣服材料、金属,都会被月球尘埃粘附,甩都甩不掉。”
阿波罗号宇航员的照片显示,他们漂亮的白色宇航服在外面呆了很短时间后就变得很脏了。阿波罗12号艾伦·比恩(AlanBean)谈到宇航服时说:“当我们试图从宇航服上将灰尘擦掉时,这些灰尘在宇航服上留下的痕迹会变得更深,似乎这些锋利的小颗粒已经扎进宇航服里了。”
艾伦·宾(AlanBean)还说:“在返回舱从月球上发射后,大量的灰尘在舱内自由漂浮。这使得我们在舱内呼吸变得困难,而且舱内空气中有足够多的月尘颗粒物影响我们的视力。”
不只是人,机器也会受到月球尘埃的影响。NASA报告说:“月球漫游车出现偏移问题,大量灰尘被扬起并覆盖轴承等区域,导致机械表面摩擦增加。由此产生的灰尘磨蚀效应增加了磨损,这大大限制了表面设备的使用寿命。”在阿波罗12号期间,从勘测者3号对零件进行的恢复和检查中发现,铝和涂漆表面上的灰尘积聚和附着力都比预期的要大。
总结:
月球尘埃将是一个绕不开的问题。我们进化是为了适应地球上的环境的,当我们暴露在跟地球环境有细小差别的环境中时,那都可能会是灾难,即使是小小的尘埃,都会让我们的生存变得十分困难。在月球上呆上几天也许没什么大不了的,但是长期的殖民地必须认真考虑如何处理月尘的问题。
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