2023-08-31 21:11:06

國際專題｜月球如「寶藏」各國登月競賽白熱化建立基地有乜著數？

逾半世紀前，時任美國總統甘迺迪發表「我們選擇登月」(We choose to go to the moon)演說，爭取國民支持阿波羅登月計劃，期間和蘇聯展開月球競賽。如今歷史正重演，這次參與競賽的國家更多，包括中國、美國、俄羅斯、印度、日本及南韓等。各國尋求登月除為科研目的，還瞄準月球「寶藏」，並尋求建立基地。相較於阿波羅計劃降落在月球赤道附近，近日印度藉著月船3號(Chandrayaan-3)探測器軟著陸月球南極，創全球先河，並成為第4個成功登月國家，令月球競賽再成熱話。

月球南極｜料藏水冰助建基地製火箭

最多人關注的月球資源可能是水。據美國太空總署(NASA)的月球勘測軌道飛行器(LRO)分析，月球兩極有逾6,000億公斤水冰，足以填滿至少24萬個奧運規模的游泳池。水對於人類未來探索其他行星，具極重大意義，因為要將大量水從地球運送到太空非常困難，由於其重量，將一立方米的水送入低地球軌道的成本，估計高達100萬美元(約780萬港元)。月球水冰經提煉後，不僅可飲用，還可分解為氫燃料或供氧呼吸。水分子是由兩個氫原子和一個氧原子組成(H2O)，含有製造火箭燃料所需的液態氧和氫，有助人類從月球基地發射太空船，前往火星甚至更遠目的地。

月球南極｜或有鈧和釔等大量稀土

月球上另一寶藏是稀土金屬。科學家相信月球南極的冷暗撞擊坑，如沙克爾頓隕石坑(Shackleton)、舒梅克環形山(Shoemaker)及德傑拉許隕石坑(de Gerlache)等或蘊藏稀土金屬。稀土金屬在新興科技中至關重要，亦可用於生產手機、電腦、混合動力汽車電池和醫療設備。專家認為可能大量存在於月球的稀土金屬，是鈧(scandium)和釔(yttrium)，可用於製造車輛引擎、電子設備和及雷達系統等。另相信還有鉑(platinum)、鈀(palladium)和銠(rhodium)等稀土金屬，可用於生產電子產品。

印度月船3號成功軟著陸月球南極創全球首例，舉國振奮︰

月球資源｜「氦-3」如能源聖杖可供地球用2600年

一旦在月球南極建立基地，可進一步勘探月球瑰寶氦(helium)。地球上的科學家正研究以核聚變發電，核聚變是太陽產生能量的機制，當中兩個原子核會結合成一個較大的原子核，並釋放出能量，發電過程會產生小量低輻射核廢料，但不會排放溫室氣體，且較目前核廠使用的核裂變技術安全。科學家冀模仿太陽，將氫轉化為氦來產生能源，其中一途是以可從海水提取的稀有氫同位素氘(deuterium)，再加上更稀有的氦同位素氦-3(helium-3)。氦-3在地球非常稀有，但在月球部分地區卻很豐富，包括靜海(Sea of Tranquility)，其表面的氦-3濃度為每10億分之20，科學家認為是因月球大氣層稀薄，令氦-3透過太陽風沉積該處，有估計指月球上氦-3價值達1,500萬億美元。內地曾有研究團隊發現，嫦娥五號在月球風暴洋(Oceanus Procellarum)北側採集的月球土壤中，鈦鐵礦顆粒表面有一層「月壤玻璃」，玻璃層內有大量氦氣泡，內含氦-3且被穩定保存。團隊認為若月球上氦-3全用於核聚變，可滿足地球2,600年能源需求。

月球上部分位置，包括「靜海」(Sea of Tranquility)，據報存在大量氦-3。(互聯網)

月球資源｜月球開發欠國際有力規範

印度月船3號早前率先登陸月球南極曼齊努斯撞擊坑(Manzinus crater)附近，其以雷射光譜儀分析月球表面後，已確認有硫、鋁、鐵、鈣、氧及矽等物質，截稿前尚在尋找水冰。印度成功前兩日，俄羅斯時隔47年登月希望月球25號(Luna-25)探測器，也擬著陸月球南極，惟墜毀收場。據估計，2022至32年全球將有逾400次公共及私人探月任務，涉最少6國及多間私人公司，包括早前尋求成為首間登月私人公司失敗的日本ispace。目前國際並無有關開發月球的有力規範，聯合國大會1966年通過《外太空條約》(Outer Space Treaty)，規定月球等太空天體不得由國家據為己有，並應有科研自由，獲中美俄大部分國家簽署，但未涵蓋私人公司。聯合國79年亦通過《月球協定》(The Moon Agreement)，禁止在月球使用武力及建軍事基地，但不禁止和平探索，中美俄英德等國均無簽署。NASA 2020年公布《阿提密斯協議》(Artemis Accords)規範月球探索，中俄均無參與。

載人登月｜中美兩「月亮女神」較勁

中國探月工程於2004年正式立項，命名為嫦娥工程，分為無人月球探測、載人登月和建立月球基地3階段，之後再規劃成4期工程。從2007年嫦娥一號成功繞月飛行並硬著陸、2019年嫦娥四號在月球背面軟著陸創全球首例，至2020年嫦娥五號成功採樣月球土壤返回為止，一直進度良好。預計嫦娥七號於2026年前後發射，在月球南極尋找水的證據。今年5月29日，中國載人航天工程辦公室副主任林西強稱載人月球探測工程登月階段任務已啓動；載人航天工程辦公室7月公布載人登月初步方案，登月火箭長征十號料於2027年具備首飛條件，並正研製新一代載人飛船及月面著陸器，目標是2030年前實現中國人首次登月。

載人登月｜中國「嫦娥」VS美國「阿提密斯」

首個登陸月球的探測器是蘇聯月球2號(Luna 2)，於1959年9月13日撞擊月球。美國阿波羅11號計劃(Apollo 11)於69年7月20日成功載人登月，如今指望阿提密斯計劃(Artemis)，於2025年載人重返月球，一系列登陸點據報選在月球南極，料尋求永久基地。阿提密斯在希臘神話是阿波羅雙胞胎姊姊，也是月亮女神，以其命名特意呼應阿波羅登月計劃。阿提密斯無人飛行任務阿提密斯1號(Artemis I)於去年11月完成，由太空發射系統(Space Launch System)重型火箭搭載載有3名假人的獵戶座太空船(Orion)進行25天飛行任務。NASA擬於2024年展開阿提密斯2號(Artemis II)載人任務，載4名太空人繞月飛行，首次包括一位非裔及一位女太空人。