當前位置: 華文星空 > 新聞

美國宣告10年內在月球上建鐵路,中國不跟!因為我們有更好的計劃

2024-07-14新聞

地球連一條像樣的高鐵都沒有,就要在月球上建造鐵路系統?

5月13日這一天,美國國家航空暨太空總署釋出了一個名為「浮空軌域上的柔性懸浮」計畫,簡單來說,就是要在月球上建造一條鐵路,並執行一列列車。

美國對此充滿信心,打算在本世紀30年代完成第一條月球鐵路系統,用於貨物運輸。

盡管美國是一個強大的國家,但在鐵路建設方面一直落後於其他國家。在月球上修建鐵路與在地球上進行完全不同。

美國是否能夠成功修建鐵路,我們國家應該采取觀望態度,還是應該尋找更最佳化的路徑?

地球高鐵

十年前,全球開始高鐵快速發展,而美國卻還處於起步階段。

目前,中國的高鐵列車每小時行駛速度達到290公裏,在沙烏地、印尼等國執行速度很快,而美國只有極少部份路段,如從華盛頓到波士頓,列車速度才能達到241公裏。

中國用「速度」穿越大洋,而美國只能在國內緩慢前行。由於高鐵時代的到來,美國未能重視,導致了這種差距。

2008年,美國加利福尼亞州州長史瓦辛格啟動了一項高鐵計劃,在其繼任者布朗的支持下得以實施,同時得到了美國前總統歐巴馬的支持,撥款35億美元用於此計劃。

就在新一任州長上任後不久,他立即中止了鐵路建設,因為他認為這個計畫浪費資金、耗費時間,並且缺乏監督管理。

【洛杉磯時報】曾經毫不掩飾地表示,廢棄高鐵計畫,是一種悲哀的抉擇。

當初沒有及時跟上高鐵建設的行程,如今已經錯失良機,難以挽回。總結為什麽美國的高鐵發展困難,共有三個主要原因。

第一、在美國政治體制中,存在諸多復雜因素,包括建設加州鐵路時,就曾遭到共和黨派人士的反對。

安迪·孔茲,美國高鐵聯合會主席指出,美國石油大亨正在反對高鐵建設,因為一旦高鐵投入使用,會降低石油汽車的使用率,對他們的經濟利益將造成巨大打擊。

高鐵修建的風聲剛起時,這些石油巨頭就到處遊說,阻止聯邦政府為鐵路提供支持。

第二、由於美國的客運需求主要集中在東岸海岸的幾個城市,其他城市人口稀少,因此在這些城市之間投資興建高鐵顯然不劃算。

第三、由於缺乏資金,美國聯邦政府目前負擔著大量債務,難以提供足夠的資金來支持修建鐵路。

一些鐵路專家認為,美國長期未重視鐵路發展,若想趕上歐亞國家,需要連續幾代人的不懈投入。

月球列車

地球上鋪設高鐵已經困難重重,而在月球上制造一輛正常執行的火車則更為艱難。

月球的重力僅為地球的六分之一,普通的火車想要固定在軌域上並平穩執行顯然是不可行的。

接下來要講的是月球土壤中水分的獨特性,水資源僅存在於太陽無法照射到的陰暗區域,呈現出水冰的形態。

這種地基根本不適合建設穩定的鐵路軌域,更不可能讓火車正常行駛。

月球晝夜溫差過大。那個地方的大氣幾乎不存在,白天的溫度達到了127攝氏度,到了夜晚,溫度急劇下降至零下183攝氏度。

氣溫波動大,對建築材料造成了嚴峻的考驗,每天經歷著高溫和低溫交替,即便是堅固的鋼鐵,也很容易受損。

月球的危險性較高,可以從滿布的隕石坑中看出,這裏經常遭受隕石撞擊,即便是微小的隕石也可能給鐵路帶來重大損失。

月球上的靜電也是一個相當大的隱患。當年登月的阿波羅太空人回憶起觸碰月球車時,出現了明顯的放電現象,一些月球塵埃直接吸附到他們的宇航服上,導致吸塵器被堵塞。

為了適應不同復雜環境,美國提出了「彈性懸浮在浮動軌域上」的概念。

這類軌域直接布設在地表,與地面充分接觸,緊固牢固在地面,可防止月球重力小導致地面亂飛的情況發生。

地面保持穩定,列車呢?一般的火車不能被牢固地固定在軌域上,美國計劃使用磁懸浮列車。

根據設想,建造時會在現場使用月球土壤中的豐富石墨烯提取出來,用於在軌域上建立一個磁場系統。

隨後,將具有磁性的機器人懸浮在軌域上,這樣可以有效地減少與月球塵埃的磨擦。

火車的車廂被直接固定在機器人的上方。

根據預測,這些機器人在每小時可移動1.61千米,在每天能夠運輸90噸的物資,可以在月球基地之間來回運輸。

需要特別指出的是,機械人沒有搭載動力系統,只能依靠電磁力和太陽能來推動前進。

換句話說,月球列車無需擔心能源供應,但其移動速度較慢,容易受到影響因素而發生罷工。

中國的月球基地建設

美國已經準備在月球建造火車了,我們國家也不能袖手旁觀。

實際上,早在很久以前,中國就已經制定了月球基地建設計劃,並正在有條不紊地推進實施。

在月球上建立基地,首先需要選擇一個適宜的地點,必須具備水源、陽光和通訊設施,其次要靠近隕石坑,以滿足太空人的科研需求。

目前正在考慮的選址有三個,分別是月球的北極、赤道和背面。其中,北極地區是最令人滿意的,因為這裏白天黑夜溫差小,同時具有很大的太陽能和水冰資源開發潛力。

確定了地點之後,建設基地的方式目前主要有六種。

第一、在地球上先制造好鋼鐵艙體,然後將其發射到月球表面。這一方式降低了在月球上建設的難度,但是它的不足之處也十分明顯,因為艙體不能設計太大,否則無法成功發射到月球。

第二、在第一種設計的基礎上做了最佳化,使得該結構可以折疊,從而解決了體積較小的問題,提供了更大的使用空間。

第三、同樣采用可折疊設計,但是這次是透過柔軟的充氣方式展開,使房屋的體積增大,變成了充氣式結構。

前面三種是在地球上制造的,而後面三種則是在月球上建造的。

第四個計劃是在月球的背面利用3D打印技術,根據預先設計的高度和形狀要求,利用月球土壤來進行建造。

3D打印可以靈活設計,建造出來的月球基地,更容易適應月面的極端環境。

在拼裝結構中,月壤被制造成磚塊,再一塊一塊地砌成建築物,與前面一體化建築相比,這種方法更加靈活,中途可以暫停,不容易受到月震、太陽風燈等突發事件的影響。

最終選擇利用月球上的熔巖管洞穴作為遮蔽,再運用3D打印技術來進行建築。

目前人類已經發現了多個巖漿通道洞穴,這些地下洞穴的內部溫度在17℃-20℃之間,非常適宜人類居住。

月球的環境非常復雜,在最初的建設階段,當然不能讓人類親自上去工作,會先派遣一些機器人進行建設,等有了人類生活空間後,太空人再登月工作。

目前機器人仍在接受訓練,我相信很快中國的太空人就能在月球上享有新的住所。

目前,無論是美國的登月計劃,還是中國的月球探測任務,都尚未取得成功。

是美國第一個在月球建造巨型建築,以地月軌交通發展不足為恥,還是中國率先在月球登陸,讓其充斥著五星紅旗,讓我們拭目以待。