月球殖民成本可能比我们想象的要低 90%

只有 12 个人登上过月球，自 1972 年以来我们就没有再回去过。但美国宇航局委员会的一项新研究发现，通过开采月球资源和与私营公司合作，我们现在有能力在月球上建立永久基地。

人类重返月球的成本可能比预期低 90%，预计成本将从 1000 亿美元降至 100 亿美元。这是 NASA 在其目前的深空载人航天预算下可以承担的。

国家空间协会执行委员会主席马克霍普金斯在一份新闻稿中表示：“成本降低十分之一就会改变一切。”

今天发布的这项研究是由美国国家空间协会和太空前沿基金会（两个倡导在地球以外建立人类定居点的非营利组织）进行的，并由前美国宇航局高管、宇航员和太空政策专家组成的独立团队进行了审查。

“成本降低十分之一就会改变一切。”

为了大幅降低成本，NASA 必须利用私人和国际合作伙伴关系——其中之一可能是欧洲航天局，该局局长最近宣布他希望在月球上建造一座城镇。新的估计还假设 NASA 的商业载人合作伙伴波音公司和 SpaceX 将参与其中并竞争合同。众所周知，SpaceX 仅花费 4.43 亿美元开发其猎鹰 9 号火箭和龙飞船载人舱，而 NASA 则要花费 40 亿美元。新报告的作者希望 89% 的折扣也能延伸到近地轨道之外。

与 SpaceX 打造可重复使用火箭的目标类似，该计划也依靠可重复使用的航天器和月球着陆器的发展来降低成本。

此外，从月球表面开采燃料可以使重返月球在经济上可行。月球陨石坑观测和传感卫星 (LCROSS) 的数据表明，月球上可能存在大量水冰，尤其是在两极附近。这很重要，因为水可以分解成氢和氧；氢是火箭推进剂，氧有助于燃烧过程。（剩余的氧气也可以方便地为宇航员提供呼吸空气。）

报告设想建立一个月球工业基地，从月球风化层中开采水，将其加工成氢气，然后将氢气送入月球轨道，以便前往火星（或太阳系其他地方）的航天器可以在此停留以获得燃料助力。这样的努力每年可以节省 100 亿美元的登陆火星成本。报告估计，这个工业基地将容纳四名宇航员，并在首次登陆后的 12 年内提供 200 兆吨推进剂，总成本为 400 亿美元。

如何建造月球采矿小镇

报告中提出的具体建议如下：

第 1 阶段

• 机器人会确定月球地壳中氢元素的含量以及氢元素的所在位置。（注意：这一步至关重要。如果月球地壳中的氢元素不丰富且不易开采，那么重返月球的计划就不可行。 ）NASA 的科学家已经提出了一种这样的机器人。资源勘探者将部署一辆探测车，它可以寻找氢元素，钻入月球风化层，并加热样本以查看内部情况。如果该任务获得资助，这将是首次在另一个星球上进行采矿探险。

• 开发可重复使用的航天器，帮助人类往返月球

• 将人类降落在赤道，可能使用 SpaceX 的猎鹰重型火箭，该火箭仍在研发中，但预计每公斤成本为 1700 美元

第 2 阶段

• 开发开采月球冰的技术

• 开发可重复使用的月球着陆器，用于将设备从月球轨道运送到月球表面

• 将人类送往月球两极

• 选择挖矿地点

第 3 阶段

• 使用月球着陆器将 Bigelow Aerospace 的充气太空栖息地运送到月球表面供人类居住。栖息地模块可以位于熔岩管中以防辐射。

• 运送四名宇航员到地面生活，并协助修复基本自主的采矿设备。

• 开始开采氢气

• 月球着陆器每年向拉格朗日点 L2 的一个仓库运送 200 公吨推进剂，该点是月球背面月球轨道上的一个固定点

该计划要求采用目前尚不存在的采矿和运输技术，但它们是有可能实现的。“没有什么是无法克服的，”Near Earth LLC 的 Hoyt Davidson 在昨天的新闻发布会上说。“当然还有更多的东西需要研究，还有更多问题需要解决。”

通往火星及更远地方的公路

1962 年，约翰·F·肯尼迪总统说过一句名言：“我们选择在未来十年内登陆月球并完成其他任务，不是因为它们很容易，而是因为它们很难。”

阿波罗计划和国际空间站首席工程师兼项目经理汤姆·莫泽说，现在阿波罗计划、天空实验室、国际空间站和美国宇航局的其他努力已经铺平了道路，一切不再那么困难了。“重返月球很容易，成本合理，负担得起，而且可能是通往火星的途径……但必须有人愿意这样做。”

2014 年载人航天报告发现，将宇航员送上火星的最佳方式是先学会如何在月球上生活，但 NASA 选择了一条更便宜的路线——小行星重定向任务，这与前往火星并在火星上生存的目标基本无关。新研究的首席研究员、太空发展联盟负责人查尔斯·米勒说，虽然在阿波罗计划之后曾有过几次重返月球的尝试，但这些提议的成本从 1000 亿美元到 1 万亿美元不等。

米勒说，到目前为止，重返月球还没有得到公众的广泛支持，部分原因是它似乎总是如此昂贵。“我们认为，这需要花费 1000 亿美元的想法应该尽快破灭。”

如果开采月球氢具有经济可行性，那么它将为利用其他宝贵资源（如氦-3）铺平道路，并使月球旅游更加经济实惠。太空前沿基金会董事会成员加里·奥尔森 (Gary Oleson) 表示：“现在和将来，太空中最有价值的东西是人。”

目前，报告中的想法还只是概念和建议，据我们所知，NASA 还没有承诺要实施这些建议。但开采月球资源无疑有可能改变太空旅行。从地球发射的火箭将不再需要携带燃料和水进行长途旅行。相反，它们可以在月球上停下来加满油箱。离开月球轨道比离开地球容易得多，因此这些月球中转站可能会大幅降低太空飞行的成本，开辟一条通往火星……甚至更远地方的高速公路。

戴维森说：“永久的月球定居点应该成为太阳系其他地区定居的基石。”

更新，下午 3:50：本文根据新闻发布会上的新信息进行了更新。

更新，2015 年 7 月 21 日：根据 7 月 20 日发布的 100 页报告，本文更新了有关该计划的具体信息。

更正，2015 年 7 月 31 日：更新以澄清分解水产生的部分氧气将用于火箭燃料的燃烧。它还将用于其他任务。摘自报告：“在这个 ISRU [原位资源利用] 循环中产生的氧气和氢气将为机器人系统的燃料电池提供必要的消耗品、呼吸的空气、饮用水，当然还有……推进剂。”