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美研究称人类可在月球地下巨型熔岩洞生存

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bxdfhbh 发表于 2015-3-24 12:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
http://tech.sina.com.cn/d/s/2015-03-24/doc-icczmvun7063618.shtml

美研究称人类可在月球地下巨型熔岩洞生存
2015年03月24日08:04   新浪科技


  科学家认为月球地下存在一个巨大的熔岩地道或者说熔岩洞网络。这种火山喷发导致的结构被称之为“熔岩管”,此前曾有人建议将其作为人类月球殖民地的建造地点。新研究指出月球熔岩管结构非常稳定,可以作为人类的永久性基地,帮助未来的宇航员应对严酷的月球环境。照片展示了天文学家认为的一个月球熔岩管开口


地球上的熔岩管非常普遍。熔岩管由火山喷出的熔岩导致,熔岩的边缘冷却后形成一个硬壳。随着火山喷发的结束和温度的降低,硬壳内的熔岩消失,形成巨大的地道,也就是熔岩管。照片展示了夏威夷基拉韦厄的瑟尔斯顿熔岩管  地球上的熔岩管非常普遍。熔岩管由火山喷出的熔岩导致,熔岩的边缘冷却后形成一个硬壳。随着火山喷发的结束和温度的降低,硬壳内的熔岩消失,形成巨大的地道,也就是熔岩管。照片展示了夏威夷基拉韦厄的瑟尔斯顿熔岩管



迄今为止,还没有一个人发现月球熔岩管。目前唯一能够证明月球存在熔岩管的证据就是在轨飞船拍摄的照片。照片中出现的“天窗”可能就是这种巨型结构的开口


  新浪科技讯 据国外媒体23日报道,科学家认为月球地下存在一个巨大的熔岩地道或者说熔岩洞网络。这种火山喷发导致的结构被称之为“熔岩管”,此前曾有人建议将其作为人 类月球殖民地的建造地点。根据美国普渡大学进行的一项新研究,直径0.6英里(约合1公里)以上的月球熔岩管结构非常稳定,可以作为人类的永久性基地。研究人员指出熔岩管能够帮助未来的宇航员应对严酷的月球环境——缺少浓密的大气层——带来的挑战。

  英国广播公司报道称我们的地球拥有一个防护盾,也就是浓密的大气层,相比之下,月球的大气层较为稀薄,导致太阳辐射直接影响地面上的一切事物。此外,月球经常遭受陨石撞击,地表温度变化剧烈,并不适合人类居住。

  地球上的熔岩管非常普遍。熔岩管由火山喷出的熔岩导致,熔岩的边缘冷却后形成一个硬壳。随着火山喷发的结束和温度的降低,硬壳内的熔岩消失,形成巨大的地道,也就是熔岩管。同样的过程也在月球上发生,尤其是在巨大的撞击坑。撞击坑内部的熔岩需要数十万年才能冷却。迄今为止,还没有一个人发现月球熔岩管。目前唯一能够证明月球存在熔岩管的证据就是在轨飞船拍摄的照片。照片中出现的“天窗”可能就是这种巨型结构的开口。

  普渡大学的科学家利用电脑模拟进行研究,确定拥有不同宽度、顶部外形和厚度的月球熔岩管的稳定性。普渡大学的大卫-布莱尔在接受英国广播公司采访时说:“借 助现代技术对月球熔岩管的稳定性进行再评估还是第一次。”根据科学家的研究,宽度0.6英里以上的月球熔岩管在结构上非常稳定。在保持结构稳定前提下,月 球熔岩管的最大宽度可达到3.1英里(约合5公里)左右,足以容纳摩纳哥。

  美国亚利桑那州大学的罗伯特-瓦格纳指出:“下一步的工作应该是派遣探测器进入月球的一两个熔岩管进行勘测,进一步了解内部结构。由于自身的特殊性,我们很 难从轨道对月球上的深坑进行细致研究。即使从轨道中一个非常不错的角度,你也很难看到底壁以及任何地面洞穴。即使从地面拍摄少量照片,我们也能解答与月球 坑洞塌陷有关的很多疑问。”在德克萨斯州举行的第46届月球与行星科学大会上,科学家详细阐述了他们的研究。(孝文)

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 楼主| bxdfhbh 发表于 2015-3-24 13:05 | 显示全部楼层
根据现状对月球地质的研究认为,月球上的熔岩平原并非撞击产生,熔岩大规模喷发的时间晚于后期重轰炸期。
而且月球喷发了不止一次。月球直到大约30亿年前,喷发活动才基本停止,最近的火山特征可追溯到大约10亿年前。月球火山一层又一层的喷发物,叠加形成了大规模的熔岩平原。

这次嫦娥登月,就发现了地下的层状结构。
http://world.huanqiu.com/hot/2015-03/5910518.html
中国玉兔发现月球地下结构分为9层,火山喷发的熔岩至少填满了雨海盆地五次,形成约0.62英里(1公里)深的玄武岩层。

既然月球上曾存在过大规模的火山运动,那自然会有熔岩管和大型熔岩洞穴。
我认为这种大型熔岩洞穴是非常适合人类建立基地的。

我觉得,从地球和火星的经验看,在火山喷发前,都会酝酿一个大型的岩浆库,然后岩浆库里的岩浆沿着官道向外喷发。喷发结束后,在火山锥的巨大重力压迫下,岩浆库坍塌,形成火山口。火星上的奥林帕斯山的破火山口,就是岩浆库坍塌造成的。
  
月球上虽然经历过大规模的喷发,但是没有像样的火山锥,也没有坍塌形成的破火山口,可见这种岩浆库很可能还保留着,毕竟月球万有引力较小。
熔岩喷出的隧道也很有可能保留着很长的段落,当然地表洞口可能已经被堵住了。


我觉得月球上的最宝贵的资源有两类,一类是分布于极地的水,一类是熔岩洞穴。有了这二者之后才能建立大型基地,才可以开始考虑矿产资源的问题。
这种可用来建立大型基地的大型熔岩洞穴和岩浆库是稀缺资源,被他国占领一个就少一个。所以我认为中国应该尽早开始在月球上进行月球勘探,尽快抢占洞穴。
hansens 发表于 2015-3-25 11:15 | 显示全部楼层
不能想象10亿年以后,岩浆库还是融化状态的。
同意,洞穴和水是最宝贵的资源,其实洞穴更重要,水嘛,可以循环使用,实在不行,可以运上去。
bugkage 发表于 2015-3-25 13:54 | 显示全部楼层
这个理论还是比较靠谱的,比较,月亮的温度变化太大,如果没有遮挡,要在月面生存,是很难的事情!
DF21 发表于 2015-4-3 05:28 | 显示全部楼层
这个说法还算基本靠谱
楠宫晓风vn 发表于 2015-4-4 16:39 | 显示全部楼层
hansens 发表于 2015-3-25 11:15
不能想象10亿年以后,岩浆库还是融化状态的。
同意,洞穴和水是最宝贵的资源,其实洞穴更重要,水嘛,可 ...

水可以循环,但是碳不行。碳会被大量的固化在植物不可食用部分、微生物的尸体、土壤、水等等等等中,但是月球缺碳……
StdNormDist 发表于 2015-4-4 23:12 | 显示全部楼层
楠宫晓风vn 发表于 2015-4-4 16:39
水可以循环,但是碳不行。碳会被大量的固化在植物不可食用部分、微生物的尸体、土壤、水等等等等中,但是 ...

生物圈二号实验为什么会失败?
对于比生物圈2号个头还小的太空舱来说,如何控制调节好二氧化碳的浓度,还是一项棘手的工作。不仅如此,当初修建时使用了大量的混凝土,其中的水泥开始大量的吸收二氧化碳,这在很大程度上影响了植物的光合作用。

植物不可食用部分,这都好说,烘干,磨碎,烧掉或者用微生物处理,总可以形成二氧化碳释放出来。当年生物圈2号里的二氧化碳大量被水泥吸收了,未来建造月宫时需要注意。

楠宫晓风vn 发表于 2015-4-5 21:10 | 显示全部楼层
StdNormDist 发表于 2015-4-4 23:12
生物圈二号实验为什么会失败?

植物不可食用部分,这都好说,烘干,磨碎,烧掉或者用微生物处理,总可 ...

最简单的方法就是补给一定的二氧化碳,火星可以就地使用,月球则可以补给一定的二氧化碳,或者补给甲烷(同时供给碳和水)……
 楼主| bxdfhbh 发表于 2015-4-8 16:23 | 显示全部楼层
hansens 发表于 2015-3-25 11:15
不能想象10亿年以后,岩浆库还是融化状态的。
同意,洞穴和水是最宝贵的资源,其实洞穴更重要,水嘛,可 ...

从这两篇文章可以看出,月球在38亿年前左右结束后期重轰炸期,不再有大规模撞击事件;距今35亿年前左右开始大规模火山喷发;距今32亿年前左右火山喷发基本消停缓和,但是小规模的火山喷发一直还时有发生;最后一次火山喷发是距今10亿年前月海形成期结束。

由此可见,我认为月球上几乎可以肯定有大规模的熔岩洞穴和岩浆库。


http://www.guokr.com/article/440054/
紧接着酒神纪的雨海纪,是月球年代中唯一一个下分到“世”(Epoch)一级的 时间单位:它以雨海陨击盆地形成(约39亿年)为起点,又可内分为早雨海世和晚雨海世,早晚两个世代的分界线大致处在38亿年左右。在早雨海世,后期重轰 炸事件终于停止,地球也差不多是在这个时候完成了固化;但进入晚雨海世之后,月球却迎来了自凝固以来空前活跃的一段地质时期:频繁的火山喷发,催生了这个 星球表面的绝大部分玄武岩。究其原因,有人认为月球地幔本身还不太凉,可以更高效地诱发岩浆喷溢;有人则认为是先前密集的后期重轰炸为月球带来了额外的内 能、激活了月幔、同时也撞薄了月壳的厚度…总之结果就是,月表上确确实实喷出了大量的熔岩。由于熔岩是流体,“水往低处流”;之前频繁撞击时所产生的大陨 坑便成了一个个接熔岩的盆子,当流入陨击盆地里的熔岩慢慢凝固成黑色的玄武岩之后,便形成了今日我们在地球上看到的月亮上的暗色部分——月海了。32亿年前,雨海纪终于画上休止符。此时,月球已经基本变得彻底消停了。

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http://www.guokr.com/article/437715/

38亿年前的后期重轰炸结束之后,月球度过了3亿年较平稳时光。到了距今35亿年前左 右,月球进入了岩浆的高频喷发期。在后期重轰炸中形成的大型陨击盆地,被地底涌出的岩浆充填、灌入。这些来自地底深处的岩浆,与大结晶时期构成月陆斜长岩 的表层岩浆不同。它们可能是由早期结晶的辉石-橄榄石重熔而成的岩浆,贫硅铝而富镁铁。因此,它们的凝结产物不再是明亮的斜长岩,而是色调灰暗的玄武岩。 大面积充入陨击坑的岩浆完全凝固成黑色的玄武岩,便成为了今日在地球上肉眼可见的大片暗色地形——月海。

嫦娥3号即将着陆、玉兔号即将踏足的月面虹湾区,便是在月球史的第四幕——月海形成期期间形成的。

据科学家研究表明,玄武岩的最后一次喷发大概发生于距今10亿年前,月海形成期的结束,代表着月球历史上大事件期的落幕。之后,月球的地质构造便基本定型 了。后来的时光里,除了偶尔撞入的小行星会在月面上掀起新的零星小坑之外,再也没有波澜壮阔的大事件能够彻底改写这颗卫星的历史了。这颗被潮汐力锁死的卫 星,永远用一面朝着地球,用死寂般的稳定,远观着地球上那些翻天覆地的演化:大陆聚而复散,大洋开而复合,山岳隆而复平,生命萌生、爆发、灭绝、演进……


 楼主| bxdfhbh 发表于 2015-4-8 16:48 | 显示全部楼层
楠宫晓风vn 发表于 2015-4-5 21:10
最简单的方法就是补给一定的二氧化碳,火星可以就地使用,月球则可以补给一定的二氧化碳,或者补给甲烷( ...

觉得如果能够利用好月球巨型地下洞穴的话,能在月球上建立一个可以自给自足的生态系统,地球只要定期向其补充一些二氧化碳来补偿混凝土的吸收就可以了。

生物圈二号占地面积1.28公顷,实验结果似乎表明不足以自持。不知道几平方公里的面积可以支撑起一个生物圈的循环。
StdNormDist 发表于 2016-12-19 00:54 | 显示全部楼层
再炒一遍陈饭
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研究称月球熔岩管足够大可作为人类生存基地
腾讯太空  2016年12月18日07:17
http://tech.qq.com/a/20161218/002439.htm

  [摘要]目前,最新研究表明,月球熔岩管宽度可能超过之前的预期,可潜在成为人类生存基地,避开陨石雨和较强的太阳辐射。

  月球表面之下的熔岩管网络可能比预期更大、更稳定,科学家指出,月球熔岩管未来可作为人类生活基地。
  腾讯太空讯 据英国每日邮报报道,目前,科学家最新研究显示,未来不久人类可能生存在月球上,以熔岩洞穴作为生活基地。他们对月球熔岩管系统的最新研究表明,月球熔岩管比之前预想的更大、更稳定,未来可作为人类生活基地,避开生活在月球表面的各种潜在威胁,例如:陨石雨和较强的太阳辐射等。
  研究人员对月球熔岩洞穴进行了建模实验,这些洞穴结构是月球早期火山活跃期形成的,目前,科学家认为月球熔岩洞穴宽度达到5千米,有望未来建造人类地下生活基地。
  据悉,冰岛和夏威夷的熔岩管是较大的隧道系统,是流动熔岩形成的岩石结构。地质学家认为,熔岩管是熔岩流“干枯”,最终形成岩石隧道。
  科学家指出,很可能月球表面也存在类似的熔岩管结构,如果月球熔岩管非常稳定,将潜在成为人类永久生活基地。熔岩管结构将解决表面基地面临的许多威胁,其中包括:陨星碰撞、由于缺少保护性大气层逐渐增强的太阳辐射等。
  美国印第安纳州普渡大学研究小组使用计算机模拟技术分析了这些大型熔岩管如何逐渐变化,地球上的熔岩管直径通常限制在30米之内,但是引力证据表明月球的熔岩管可能更大。
  通过评估月球岩石样本密度,科学家推测月球熔岩管宽度是高度的3倍,这意味着基于熔岩管宽度,熔岩管顶部厚度和岩石的物理应力,月球熔岩管将更加稳定结实。这项最新研究报告发表在近期出版的《伊卡洛斯》杂志上。
  研究人员解释称,如果月球熔岩管足够深,月球熔岩管洞穴的宽度可达到数千米。理论上月球熔岩管最大宽度取决于多种因素,但如果熔岩管深度达到500米,并且静岩压力非常稳定,我们研究结果显示熔岩管宽度可达到5千米,并且具有结构稳定性。(悠悠/编译)

bestman2010 发表于 2017-8-27 18:52 | 显示全部楼层
不是宇宙远航,没必要追求绝对的完全自循环。适当的补给能运转就是很值的。
 楼主| bxdfhbh 发表于 2017-10-22 19:44 | 显示全部楼层
StdNormDist 发表于 2016-12-19 00:54
再炒一遍陈饭
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http://dy.163.com/v2/article/detail/D12AKO7S0526CNO4.html
月球地下有50公里长密道?日本「月亮女神」有重大发现!

日本「宇宙航空研究开发机构」(JAXA)于周三(10月18日)宣布,从日本探月卫星「辉夜」(又名「月亮女神」)的观测数据中显示,月球地下存在着全长约50公里的巨大坑洞,疑似是因为过去的大规模火山活动形成,未来可能成为「人类月球基地」的绝佳地点!
  据《共同社》报导,JAXA认为,这个巨大坑洞可以当作未来月球基地的候选,因为它能够保护设备和太空人员,避免他们受到陨石或辐射影响,且该巨大坑洞的温度要较为稳定,拥有着诸多的优点。

报导指出,这个坑洞位置在月球表面「马利厄斯丘陵」(Marius Hills)的地下,从卫星拍摄的图像中可看到直径和深度约50公尺的坑洞。科学家利用电波进一步调查了地下结构,并且发现距离竖坑3公里远的地方,拥有一个长约50公里的细长坑洞,虽然不确定是否相连,但没有发现崩塌迹象,甚至还可能存在水源。
  报导写道,JAXA透露,估计该坑洞是在35亿年前形成,很可能是熔岩流动时表面冷却凝固,内部穿透形成了坑洞。富士山的山麓也类似此结构。

JAXA官方新闻稿
www.isas.jaxa.jp/topics/001156.html

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这么大的地下洞穴,很适合建设一个巨型地下基地。

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StdNormDist 发表于 2017-10-22 21:48 | 显示全部楼层
bxdfhbh 发表于 2017-10-22 19:44
http://dy.163.com/v2/article/detail/D12AKO7S0526CNO4.html
月球地下有50公里长密道?日本「月亮女神 ...

非常值得专门发射一个探测器去勘测月球表面以下的巨型熔岩洞。以前关于月球基地的设想,月球基地都是建在月球的地面以上,可能那时候还没发现熔岩洞
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