MOON
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当我们仰望月球时，它的表面冷寂、荒凉，仿佛一片空旷无生命的荒野。但在这层灰尘之下，月球可能隐藏着通往地下的秘密通道——月表底下的巨大“避难网络”，或许将成为未来人类在月球建立栖息地的理想地点。新的研究发现，月球上的洞穴不仅仅是行星地质学上的新突破，甚至可能是未来人类文明拓展到外太空的重要发现。
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月球的正面（左）和背面（右），据Jay Tanner(2014)
月球洞穴，是天然庇护所
还是远古火山的遗迹？
最新的雷达探测显示，月球静海区域(人类首次载人登月的阿波罗11号着陆区域)下方存在巨大的地下洞穴系统，特别是静海坑(MTP, Mare Tranquillitatis pit)，这一地质结构不仅是火山活动的遗迹，更可能是通往月球深处的一个神秘入口。这些洞穴系统可能追溯到几十亿年前，当时月球的火山活动异常活跃，月球的岩浆活动和地球内部的一样，逐渐在月球内部熔融，并挖掘出这些广阔的空腔。
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月球的火山活动示意图（来源：腾讯网）
Mare Tranquillitatis坑的形成与月球历史中的两个关键地质过程紧密相关。大约35亿年前，月球内部的火山爆发，熔岩从地壳深处的上月幔开始喷涌而出，填充了地表的低洼区域，冷却后形成了我们今天看到的月球正面东部的广阔玄武岩平原，也就是所谓的“静海”。这些熔岩平原成为了月球表面最显著的特征之一，见证了月球早期的火山喷发周期。然而，随着时间的推移，火山活动逐渐减弱，月球内部的能量释放放缓，外部的宇宙力量开始在月球表面留下深深的印记。陨石的持续撞击（特别是一些大规模的撞击事件），逐渐在这片平坦的平原上留下了永久的痕迹。Mare Tranquillitatis坑正是由一次强烈的陨石撞击形成，撞击力穿透了静海下方的玄武岩层，留下了今天这一深达数公里的巨大坑洞。
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图：使用 Mini-RF 对静海坑（8.3355° N，33.222° E）进行成像的实验结果 (Carrer et al., 2024, Nature Astronomy)
我们过去总是专注于探索月球的表面——通过阿波罗、月球号及嫦娥工程等任务带回的岩石样本、望远镜观察到的陨石坑，但却忽略了月球内部可能蕴藏的秘密。科学家们如今正在重新评估月球洞穴的潜力，这不仅仅是人类对月球认知的进步，也是月球是否有可能作为未来人类殖民地的核心讨论内容。
躲避辐射和极端的温度——这些洞穴或许是月球上的“天堂”
月球的表面每天遭受着致命的辐射和温度变化，而这些洞穴或许就是我们寻找已久的避难所。强烈的太阳辐射和频繁的陨石撞击，使得月球表面极不适宜人类居住。而地下的洞穴系统可能提供了一个稳定的环境——避开了致命的宇宙射线、能够保持较为恒定的温度，不再受白天极高的热量和夜晚刺骨的寒冷的极端温差所困扰。
这些地下“庇护所”还可能是未来人类开采资源的绝佳地点。科学家推测，月球地下很可能存在着冰层，这意味着我们或许可以利用这些冰制造水、氧气，甚至是氢气等燃料，为未来的探索任务提供至关重要的支持。
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图：洞穴管道模型的 3D 雷达模拟
(Carrer et al., 2024, Nature Astronomy)
人类能否定居“月壤”之下？
月球洞穴不再只是科幻小说中的幻想。借助雷达技术，科学家们已经确认了这些洞穴的存在，并积极为未来的探测任务做准备。如果这些洞穴被证明适合人类居住，我们或许将见证历史上第一个月球地下基地的诞生。同样的探索方式也可以应用于火星，目前已有超过1000个火星洞穴入口被发现，这为天体生物学提供了宝贵的研究潜能。
试想一下，未来的月球基地不再是孤零零地暴露在严酷的月球表面，而是隐匿在月球深处的洞穴城市。在这些洞穴中，人类可以建造封闭的生态系统，种植作物、生产能源，甚至能够长期居住，宛如科幻电影中的场景。这样的洞穴不仅能为月球探索提供安全的“前哨基地”，还将成为人类迈向太阳系其他星球的重要桥梁。
探索未知的月球内部，
或许改变我们对整个宇宙的看法
这些洞穴不仅能为人类提供保护，它们的地质历史也可能揭示月球形成和演化的谜题。月球的洞穴系统可能保存着远古时期的证据，特别是一些隐月海物质，能帮助科学家了解数十亿年前的月球活动，甚至揭示出地球和月球之间微妙的相互作用。
人类总是在探索未知，月球洞穴可能是我们向前迈进的下一步。它们将不再仅仅是月球地质的被动见证者，而可能成为人类探索太空的基地。未来的探索任务将揭开这些洞穴的全部秘密，或许，它们会成为我们新的“家”。
未来在月球深处，等着我们去发现。
参考文献
[1] Carrer, L., Pozzobon, R., Sauro, F. et al. Radar evidence of an accessible cave conduit on the Moon below the Mare Tranquillitatis pit. Nat Astron 8, 1119–1126 (2024).
[2] Wynne, J. J. et al. Planetary caves: a Solar System view of processes and products. J. Geophys. Res.: Planets 127, e2022JE007303 (2022).
来源：石头科普工作室
编辑：4925
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