怎樣在月球上建一棟高樓大廈？

　　來源：中國科普博覽

　　這事兒我已經思考好幾年了，不騙你，今天豁出去了，準備不吐不快，你們別攔著我。

萬事能源先

　　
      搞建築離不開能源，其實搞什麼都離不開能源。放眼全宇宙，能源到哪兒都是硬通貨。 

　　地球上有煤和石油，一燒就有。而月球，鳥糞也看不見一坨。 

　　不過還好，有太陽能。宇宙在上，月球和地球在這一點上至少是公平的。

在太陽面前，如果說地球是穿著一件白色羽絨服的話，那月球這傢伙就是赤裸的。

　　赤裸好，我就想要這種赤裸。月球上白天長達14個地球日，陽光直射的地方，據說溫度最高可達150攝氏度，這是一個院士說的，如果有誤你去找他。總之，月球上這種高溫別說煮雞蛋，爆炒豬肝我看也是可以的。

　　充足的太陽能有了，如果你認為下一步我要發電，那就錯了。這幾年我也不是白思考的。

　　那下一步幹什麼？

　　冶鍊鋼鐵？

　　完全不需要，地球上的高大建築無不使用鋼筋混泥土，但在月球上，一根鋼筋也不需要。

　　月球上的重力只是地球重力的六分之一，這只是一方面。更重要的是，月球上沒有強烈的月震，數億年來都很溫和，也沒有颱風和傾盆大雨，所以，把高樓建得可防8級地震也不是不可以，但是完全沒必要。

　　再說了，別說一棟大樓，就是月球上的一個腳印也能完好的保存數千萬年，所以，500年內，基本上除了你自己，還有陽光，不會有別的因素來破壞你的建築物。

人類在月球上留下的第一個腳印

　　說起這腳印，我也垂涎已久，若是這地方的所有權被我搞到手，我第一步就是圍著它建一個博物館，以後那些見什麼都好奇的地球人來到月球時，這必然會是一個熱門景點，門票便宜一些，5個月球幣就行。

　　言歸正傳，既然不用鋼筋，那就只能單純地用水泥了。可是水泥這東西，使用時還得加大量的水，而水在月球上比黃金還要昂貴10倍以上。那麼，用什麼？

　　 取之不盡的建築材料

阿波羅17號行動計劃中，收集的月壤樣品

　　在月球這46億年的歷史中，早期的火山噴發，還有隕石撞擊，以及持續不斷的高低溫變換，形成了月球表面獨特的月貌。

　　月球上的微隕石長驅直入，它們撞擊月球時，時速最高可達30千米每秒，這種撞擊會產生大量的熱並融化月壤，凝結後變成微小的玻璃狀物質。

　　半個月100多攝氏度高溫，半個月又是零下180攝氏度的低溫，熱脹冷縮導致月壤的顆粒很細很細，顆粒直徑在5微米到15微米之間，應該比水泥還要好使。

　　整個月球表面，月海中的月壤厚度為4到5米，而在高原地區，月壤厚度在10到15米左右。

　　總之一句話就是，月壤這種建築材料是取之不盡，用之不竭的。

　　現在，能源有了，建築材料也選好了，下一個問題是怎麼建。為此，咱們得借用一點來自地球上黑科技。

　　聚焦型太陽能發電塔

聚焦型太陽能熱發電塔

　　上圖這個像燈塔，卻比燈塔亮得多的建築就是聚焦型太陽能熱發電塔。其原理很簡單，就和傳說中的阿基米德忽悠一大群婦女老幼各抱一塊鏡子，把陽光反射到敵船上一樣。

圖為位於美國拉斯維加斯西北的新月沙丘太陽能電站

　　2014年12月，新月沙丘太陽能電站完工現場，2015年9月併網發電。在無人的荒漠搞這種發電場，這也是對地球的有效利用

　　保守人士見到這種發電設備，第一個反應就是眉頭一皺，並問，單位電價是多少，跟煤電相比，合算嗎？如果我家用這種電，能省下多少電費？

　　以上問題我們先放一邊，我只想說：作為一個男子，你不覺得這很好玩嗎？那麼多鏡子呀！

　　不扯這些了。現在，咱們仔細看看，這種發電塔是怎麼發電的。

　　聚光塔電站使用的一個技術是，太陽光跟蹤系統，數千甚至上萬面鏡子隨時根據陽光的角度，實時地調整自己的角度並確保能把陽光反射到塔上。這種技術在過去的過去是難以實現的，但目前已逐漸走向成熟

有了熱以後，可以將水加熱成高熱水蒸氣，繼而帶動渦輪機發電

另一種方式是，利用塔頂產生的的1100℃高溫熔化工業流體，

　　比如熔融鹽，再通過與蒸汽的熱交換從而發電　

　　塔式太陽能電站的其中一個好處是，夜晚也可以持續發電。因為白天熔化的高溫熔鹽可以存儲在一個絕熱的大罐子中，罐子的大小依據功率而定，這樣的話，能保證太陽落山後，罐裡面的熔鹽恰好可以發電，直到第二天早晨太陽出現。

　　太陽能這種綠色能源，在早期一直有這樣的觀點伴隨，那就是綠色能源不綠色。太陽能發電板雖然是零排放，但是，生產太陽能面板的過程卻不是。

　　客觀地說，這種觀點是不公平的。首先，太陽能發電的歷史只有短短的數十年，跟人類發展的歷史長河比起來，它就像是一瞬間。剛起步，我們就拋出各種反對的觀點，這是不合適的，萬一太陽能發電效率未來提高到50%呢？

　　總之，只局限於當下，只局限於地球，這是缺乏宇宙觀的表現，怎麼就不想想，現在的太陽能技術未來將大面積地用在月球上呢？

　　就像捏橡皮泥

　　
回到大樓建設上來。既然地球上的聚焦型太陽能塔能產生1100攝氏度甚至更高的溫度，那麼在月球上，聚焦後產生的溫度就更高了，1800攝氏度是沒問題的。

　　高溫有了後，我們可以用它熔化月壤，稍微冷卻，月壤就會像已經加水攪拌後的水泥，此時，就隨你怎麼揉擰了，熔融狀的月壤就是大樓牆體的建築材料，也是地板的建築材料，要多少有多少。我們要做的是：

　　熔融——成型——等待冷卻。

　　雖然月球上的建築無須防風防雨防地震，但有一個東西卻不得不防。

　　10年內不見得有一發微隕石擊中建築，就算擊中了，也不一定就正好對準你的床。然而，若是擊中你就得去見嫦娥。

　　因此，我們還得防一下這種長驅直入，時速高達每秒20多公里的傢伙。

　　使用更多的熔融月壤把牆體加厚是一個方法，但同時還得考慮時間成本。所以，我們可以考慮使用雙層牆體的方式：

　　雙體牆中間的縫隙是0.5米寬還是1米寬，這取決於微隕石的射入深度，為此，我們可以實地考察一下，查看一下那些子彈頭一樣大小的隕石，它們平時能射入月面多深的月壤中，如果你有幸發現月面上有一個小洞，且深達1米，那麼，我們就把縫隙寬度設為1米，不用擔心牆太厚，月壤你是用不完的。

　　現在的問題是，到底是先把雙面牆建起來，再塞入月壤，還是把過程反過來？

　　這問題我也想了很久，順序應該反過來。

　　首先，把月壤狠勁壓實，略微成型，讓其成為寬1米的牆體，接著，再用聚焦後的太陽光掃一遍牆體，讓其表面熔融，凝固後就更加穩固了。

　　接著，用一塊大鐵板垂直於牆體，距離牆體30厘米左右，然後，導入熔融狀的月壤，冷卻後，雙面牆中的其中一面就建好了，對面的那一面牆也採用這種辦法。

　　好像，又出現新問題了，上方的方法中提到了一塊大鐵板，所以我首先得有一塊大鐵板，這問題我打算這麼處理。

　　月球上有來自中國的「玉兔號」月球車，想必那時它也不工作了，因此，這東西誰撿到算誰的。除了玉兔號，月球上留下的東西多了去了，前蘇聯發射的「月球號」探測器，總數達到十幾個，另外，前蘇聯和美國發射了多顆環月衛星，它們歸西後，也落入了月面。還有，「阿波羅」登月計劃時留下的東西就更多了，6個登月艙「下面級」，各種月球車，測量月震的月震儀，激光測距反射器，航天員的便便（這個我不需要）……這些全都可以撿來，熔化後製成大鐵板。

　　說實話，這確實有點暴殄天物。但你別急，這是最壞的打算，也許我還能想到一個既不破壞文物還能製造大鐵板的方法，諸位也幫忙想想。

　　總之，經過各種辛苦，還有背後各種聽上去令人無比心酸的諷刺後，我的「秋褲型」月球大廈建好了。

　　坐在月面上，靠著一塊岩石，喝著啤酒，看著這棟大樓，我禁不住開始思考下一個問題。

　　這房子賣給誰？怎麼賣？顯然，最頂樓能看到美麗的「地出」，而低樓層看到的景觀卻一般般，所以，各層的定價應該不一樣才是呢。

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