月の南極基地と地球の南極基地の違いは何ですか?

中国は南極に5つの科学研究基地を有しており、月にも月面研究基地を建設しようとしている。では、月の南極に宇宙ステーションを建設することと、地球の南極に宇宙ステーションを建設することの違いは何でしょうか?

まず、環境の観点から見ると、地球の南極は非常に寒く、常に強い風が吹いていますが、季節の変化はあるものの、気候は比較的安定しています。冬の平均気温はマイナス60度に達し、夏はマイナス25度程度になります。月の南極の気候はさらに極端です。大気がないため、昼と夜の温度差が非常に大きく、一日を通して昼と夜が交互に現れます。地域によっては気温がマイナス230度まで下がるところもあれば、プラス100度まで上がるところもあります。

生命の観点から見ると、地球の南極は寒いものの、ペンギンやアザラシなど多くの生物が生息している一方、月の南極では今のところ生命の兆候は見つかっていない。

地形的に見ると、地球の南極は主に氷河、氷床、山脈で構成されており、地形は比較的平坦ですが複雑です。月の南極はより険しく、低いクレーター底、そびえ立つ山頂、複雑なクレーターがあります。

資源面では、南極には豊富な淡水資源と石炭、鉄、石油などの鉱物資源があります。月の南極には水氷資源が存在する可能性があり、これは月の将来の開発と利用にとって大きな意義を持ちます。水氷は飲料水や酸素を供給できるほか、ロケット燃料の製造にも使用できます。

地球の南極は気候、地質、生物学などの面で重要な科学的価値を持ち、一方、月の南極には月の起源と進化、太陽系の初期の歴史に関する重要な手がかりが隠されている可能性があります。

南極に基地を建設することで、水や空気など生存に必要な条件が整います。陸地にも比較的近いので、食料なども輸送できます。しかし、月の南極では状況が全く異なります。月には空気も水もなく、基本的な生活環境さえ保証されていません。地球の南極へは船で行くことができますが、月の南極へ行くにはロケットに乗る必要があります。到達するには多くの軌道変更が必要になります。到着後は、安全に帰還する方法など、一連の問題も考慮する必要があります。現段階では、月の南極に行くのは非常に困難で、非常に費用がかかります。

わが国の南極秦嶺基地の建設にはモジュール建設方式が採用されています。すべての部品は国内で加工された後、分類・番号付けされ、輸送船に積み込まれ、砕氷船「雪龍2号」とともに南極へ航海する。南極ロス海のエンデルスベルグ島に到着後、建設作業が始まりました。建設プロセスにおける最大の課題は、時間と気候によるものでした。チームが12月初旬に南極に到着したときは夏で、気候は比較的穏やかでした。このような好天は年間60日程度しか続かず、建設チームのメンバーは工事の期限に間に合わせるために1日10時間以上働きました。 1月初旬にプロジェクトが完了するころ、南極は徐々に冬を迎えました。気温が急激に下がり、時速30メートルを超えるカテゴリー17のハリケーンを含む強風が頻繁に発生した。建設チームのメンバーは、寮と建設現場の間をロープを引っ張って行かなければなりませんでした。

これらは、将来、月の南極地域に科学研究ステーションを建設するためのインスピレーションと参考資料となります。最初に考慮すべきことは、サイトの選択です。地球の南極地域での立地選定の経験から、月の南極に基地を建設する場合、地質条件、地形、気候特性などの要素も考慮する必要があることがわかります。第二に、地球の南極科学研究ステーションは、極寒、乾燥、高放射線の環境で活動する必要があるため、月面科学研究ステーションにも高度な環境適応性が求められます。我が国は2030年までに月面研究ステーションの基礎建設作業を完了しなければなりません。それは生存と生活のための家を建てることを意味し、物資を輸送できる輸送手段が必要です。我が国は現在、最大100トンの積載能力を持つ大型ロケットを開発中です。南極に基地を建設する場合、基本的に地元の資材は使用されません。すべての資材は中国でプレハブ化され、現地での組み立てのために南極に輸送されます。しかし、月の南極に基地を建設する場合には、建設資材の輸送コストが高すぎるため、現地の資材の使用を検討する必要があり、そのためには月の土壌に関するさらなる研究が必要になるだろう。

つまり、地球の南極と月の南極に基地を建設することは、それぞれ異なる環境と課題に直面しますが、地球の南極に基地を建設した経験を活かして、月の南極に科学研究基地を建設し、人類の宇宙探査の新たな道を切り開くことを期待しています。

この記事は科学普及中国創造育成プログラムの支援を受けた作品です。

著者: 妖精の船長

評者：夏立民、元国家海洋局極地探検事務所副所長

制作：中国科学技術協会科学普及部

制作：中国科学技術出版有限公司、北京中科星河文化メディア有限公司