1972年冬天,离地球38万公里的一间小舱里,一个人接连打了好几个喷嚏。他叫哈里森·施密特,是第一位登上月球的职业地质学家。
刚从月面回到登月舱,他摘下头盔不久,鼻子发堵,嗓子发哑,眼睛也跟着难受。他通过无线电跟地面开玩笑,说自己得了“月球花粉症”。
月球上没有一朵花,也没有一棵草,花粉症从哪儿来?答案就在他靴子底下。
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真空和辐射常被看作登月路上最凶的“拦路虎”,可当年真正一步步钻进宇航员鼻子、衣服缝和机器关节的,是月面上那层灰。把登月的几个难题放在一起比一比,就能看出月尘为什么让人头疼。
真空可怕,但对付它的办法很清楚:飞船密封好,宇航服打足气,人就待在“小气泡”里。辐射也凶,可短期任务中,靠舱体遮挡、躲开太阳活动高峰、控制停留天数,风险能压在可接受的范围内。
这两样,都是挡在门外的敌人。月尘不一样。它会跟着人进门。
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宇航员出舱干活,回来时浑身是灰。舱门一关,灰也被带了进来。在地球上进门可以跺跺脚、拍拍衣服,在月球上这招基本不管用。
问题出在月尘本身的“长相”和“脾气”上。地球上的沙子,被风吹、被水冲,棱角早磨圆了。
月球上没有风,也没有水,几十亿年来只有小陨石不停地砸。岩石被砸碎,碎渣就这么一直躺着,没人打磨。
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放大了看,一颗颗月尘边缘尖利,形状像碎玻璃碴,很多比面粉还细。它还带电。白天被阳光一照,颗粒带上电荷,粘性跟着变强。
宇航员发现,刷子刷不掉,反而把灰刷进了布料深处。有人撕开一截胶带,还没贴上去,胶面就先糊满了灰。
又尖又细又粘,这三样凑到一起,麻烦就一桩接一桩。最先遭殃的是眼睛。阿波罗12号降落时,发动机喷流把月面的灰吹得满天飞。
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指令长康拉德后来回忆,最后那段几乎看不清地面,只能凭仪表和经验把飞船放下去。着陆是整个任务里最要紧的几分钟之一,偏偏这时候视线被灰挡住。
接着遭殃的是机器和衣服。阿波罗17号上,指令长塞尔南不小心碰掉了月球车挡泥板的一截。没了它,车轮扬起的灰就往人身上、设备上落。
两人只好用月面地图、胶带和夹子拼了块替代品,才继续开车干活。几天下来,灰尘钻进宇航服的关节和接口,手臂活动越来越费劲,外层和靴子也磨损得厉害。
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塞尔南后来说,月尘可能是在月球上正常工作的最大障碍。这句话出自一个在月面待过三天的人,分量不轻。
最让医生担心的,是灰尘进了人的身体。月尘有股怪味。登过月的宇航员几乎都提过,闻起来像放完鞭炮后的火药味。
可它的主要成分是硅、铁、钙、镁一类矿物,跟火药没关系。科学家的解释是,这些颗粒在真空里待了太久,表面“很活泼”,一碰到舱里的氧气和水汽,就迅速发生反应,散出那股味道。
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样品装进密封罐带回地球,再打开时,味道已经没了。能散发气味,说明它碰到空气和水就会起反应。人的鼻腔和肺,恰恰又湿又热。
美国石溪大学的研究团队做过实验,把模拟月壤和人体肺部细胞、小鼠神经细胞放在一起。最细的那部分粉末,让大量细胞死亡,比例最高接近九成,还造成了DNA损伤。
上了年纪的人对“尘肺病”不陌生,以前矿工、石匠、打磨工容易得。道理相通:特别细的颗粒钻进肺的深处,身体很难把它清出去,日积月累就会出问题。
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阿波罗时代,宇航员每次在月面上只待几天,身体的不适还能扛过去。地面上一位检查宇航服的医生,接触残留灰尘后也出现了过敏反应,而且一次比一次重。
短住都这样,长住会怎样?这正是今天各国必须回答的问题。
今年春天,美国“阿尔忒弥斯2号”载着四名宇航员绕月飞行,这是半个多世纪以来人类第一次重返月球附近。这次只绕不落,没跟月尘打照面。
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按美方目前的安排,真正载人落月还要等到2028年前后。地点也变了,选在月球南极一带,那里可能藏着水冰,是建基地的好地方。
南极阳光斜照,地形坑坑洼洼,扬起的灰尘会不会更难对付,还没有现成答案。更大的变化在于目标。
当年阿波罗是“去一趟、插面旗、带点石头回来”,现在各方说的是建基地、开采资源,让人一住就是几周甚至更久。住得越久,跟灰打交道的次数就越多。
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门的密封圈、空调过滤网、电池散热板、太阳能板,哪一样被灰糊住,都可能影响一整个基地运转。中国的载人登月,也在稳步推进。
梦舟飞船、揽月着陆器、长征十号火箭、“望宇”登月服、“探索”载人月球车,都已经有了名字和试验进展。揽月着陆器在河北怀来完成了着陆起飞综合验证,梦舟飞船也做过零高度逃逸试验。
目标是2030年前实现中国人首次登陆月球。“望宇”登月服公开亮相时,研制人员就提到,月面防尘是设计中的一大难点。
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手套要灵活,关节要耐磨,接口还得防止细灰钻进去,每个细节都要和这层灰较劲。中国在这件事上手里有张好牌:真样品。
嫦娥五号从月球正面带回了样品,嫦娥六号又带回了人类第一份月球背面样品。国内多家科研单位拿它们研究颗粒形状、成分和性质。
用真灰做实验,比用地球上配出来的“模拟灰”更有说服力。那么,月尘到底有没有法子治?有,而且已经有了第一次实打实的月面验证。
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2025年,美国萤火虫航天公司的“蓝色幽灵”着陆器在月球上着陆,带去一套“电动除尘”装置。原理是给表面通上变化的电场,把带电的灰推开。
实测时,玻璃和散热面上的灰被清掉了不少。其他思路也不少。
有人研究特殊涂层,让灰粘不上;有人用电子束给表面“去静电”;也有人用磁铁吸走含铁的颗粒。宇航服的设计也在变,有方案把衣服挂在舱外,人从背后钻进去,脏衣服不进屋。
着陆扬尘的问题,有人提议提前在着陆点铺出硬化的“停机坪”。还有研究团队尝试用激光或微波把月壤烧结成硬块,就地取材修路面。
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这些办法各管一段,还没有哪一种能把月尘挡得干干净净。月尘的难,难在它不是一次性的危险。
真空可以一次密封好,辐射可以一次算清楚该挡多厚,月尘却天天都在,从着陆那一刻起,一直跟到离开的那一天。五十多年前,宇航员用地图和胶带修挡泥板,用毛刷跟宇航服上的灰较劲。
今天,火箭更大了,飞船更先进了,月面上的灰还是那层灰。夜里抬头看,月亮安安静静,干干净净。
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