登月后再登火星？NASA 任务为何至关重要？

美国太空总署（NASA）计划将发射“阿尔忒弥斯二号”（Artemis II，阿提米斯二号）任务，将四名太空人送往月球。

这次绕着我们最近的邻居——月球——的航行，将为日后的登月任务铺路，并最终建立月球基地。

NASA 的计划耗时多年，动员数千人，截至目前估计花费达930亿美元。

但对一些人而言，却有一种“早就去过、早就做过”的明显感觉。

五十多年前，美国的“阿波罗”任务缔造历史，让首批人类踏上月球表面。总共六次登月后，月球似乎已在太空待办清单上被彻底剔除。

那么，美国为何仍投入如此多时间、精力与金钱，急于重返月球？

珍贵资源

这片地形看起来干燥、多尘且相当荒芜，但情况远非如此。

“月球含有与地球相同的元素，”伦敦自然史博物馆行星科学家莎拉·罗素（Sara Russell）教授说。

“例如稀土元素，在地球上极为稀少，月球上可能存在一些区域，这些矿物的浓度足够高，可以进行开采。”

月球也有金属，如铁与钛，以及氦，后者被广泛应用于超导体到医疗设备等领域。

但最具吸引力的资源，也是最令人意外的：水。

罗素说：“它的一些矿物中含有被困住的水，在两极也有相当可观的水量。”

她指出，有些陨石坑终年不见阳光，冰层便能在其中累积。

若要在月球上生活，取得水源至关重要。

水不仅可供饮用，也能分解成氢和氧，为太空人提供可呼吸的空气，甚至可用作太空船燃料。

太空竞赛

美国在1960至1970年代的“阿波罗”任务，是由与苏联争夺太空主导权所驱动；而这一次，竞争对手是中国。

中国的太空计划进展迅速，已成功让机器人与探测车登陆月球，并表示将在2030年前把人类送上月球。

成为第一个在月球尘土上插旗的国家仍具象征意义，但如今关键在于插旗的位置。

美国和中国都想掌握资源最丰富的区域，意味着必须确保最优越的月球“地段”。

联合国1967年的《外层空间条约》规定，任何国家都不能拥有月球。但至于在月球上找到的资源，情况就没那么简单。

英国首名太空人海伦·沙曼（Helen Sharman）说：“虽然依照联合国条约你不能拥有那片土地，但基本上你能在那片土地上作业，而不会有人干涉。”

“所以现在最重要的是抢占属于你的一块地。你不能拥有它，但你可以使用它。而且一旦你到了那里，你想用多久就多久。”

为通往火星铺路

NASA 的目标锁定火星，并希望在 2030 年代将人类送上火星。

考虑到必须克服的技术障碍，这是一个相当雄心勃勃的时程。

但总得从某处开始，而美国决定从月球起步。

英国科学博物馆太空部门主管莉比·杰克逊（Libby Jackson）说，“前往月球并在当地长期停留，作为学习如何在另一个行星上生活与工作的试验场，更安全、更便宜，也更容易。”

在月球基地，NASA 能完善为太空人提供空气与水的技术。他们也必须研究如何产生电力，以及如何建造能保护人员免受极端温度与太空辐射的栖居设施。

杰克逊表示：“如果你首次在火星上测试这些技术，而它们出现问题，后果可能是灾难性的。在月球测试则安全得多，也容易得多。”

尚未解开的谜团

科学家已迫不及待想把其戴着手套的双手放在月球样本上。

阿波罗太空人带回的岩石，彻底改变我们对这颗邻近天体的认识。

莎拉·罗素说：“那些岩石告诉我们，月球是在一场极为戏剧性的事件中形成的——一个火星大小的天体撞上地球，喷出的碎片形成了月球。我们之所以知道，是因为阿波罗带回的岩石。”

但她表示，仍有大量事物等待发现。

因为月球曾是地球的一部分，它保存着地球45亿年历史的纪录。且由于没有板块运动、风雨侵蚀或其他会抹去痕迹的过程，月球是一座完美的时光胶囊。

“月球是地球的绝佳档案库。若能取得来自月球不同区域的新一批岩石，那将是非常了不起的事,”罗素说。

启发新一代

阿波罗任务传回的粗粒黑白影像，把太空梦想从幻想变为现实。

虽然只有极少数人最终成为太空访客，但许多人其后走上科学、科技与工程的职业道路。

人们期待阿尔忒弥斯任务——以 4K 直播呈现——能启发新一代。

“我们生活在科技世界中。我们需要科学家、工程师和数学家，而太空具有令人对这些领域产生兴奋的非凡能力。”莉比·杰克逊说。

新工作机会与蓬勃发展的太空经济将让美国收回投入阿尔忒弥斯计画的数十亿美元，而任务所研发、能在地球上使用的技术衍生成果也将带来回报。

但海伦·沙曼表示，重返月球亦将为世界带来急需的推动力。

“如果我们真正团结在一起，能创造出许多对人类有益的成果。”

“这向我们展示了人类的能力”沙曼说。