月球表面充滿敵意，但科學家發現了絕佳庇護所！

「月球表面對人類和機器都充滿敵意。」水牛城大學的行星火山學家崔西．格雷格（Tracy Gregg）說。

雖然月球表面的人造建築可以提供庇護，但如果月球本身能夠提供一些天然的庇護所，那也很有幫助。發表在今年7月《自然天文學》（Nature Astronomy）期刊的一篇研究，首度提供了這類天然庇護所存在的直接證據。研究人員仔細檢查繞月探測器先前拍攝的雷達數據，發現在阿波羅11號著陸點附近有個看起來很可疑的坑洞，這裡原來不僅是個坑洞，而是個綿延的洞穴──一條由古老熔岩流形成的火山隧道。

地球上也有熔岩管和洞穴，近萬年來為旅人提供躲避惡劣天氣的避難所。在月球上發現的洞穴很可能與地球上的非常相似，而且科學家懷疑這並不是單一個案，月球上其實有無數個這樣的管道。

上方三張不同陽光照射下的影像顯示，月球表面就像此處的馬呂斯山（Marius Hill）一樣，布滿了凹坑或天窗。這些坑內可能有地下洞穴存在，而內部的溫度可能會比月球表面更為穩定。PHOTOGRAPH BY NASA/GSFC/ARIZONA STATE UNIVERSITY

這些洞穴的古老火山壁，將為地質學家提供了解月球遙遠過去的窗口，而且裡面還可能含有可轉化為火箭燃料的寶貴水冰。

但最重要的是，如果月球上真的有洞穴網路存在，那麼它可以提供保護，讓人類免受從太陽輻射到墜落的微隕石等各種來自外太空的威脅，義大利特倫托大學的研究員、同時也是這篇新研究的作者萊昂納多．卡雷爾（Leonardo Carrer）說。

尋找熔岩洞

現今的月球是片寂靜的銀色沙漠。但它曾經是個非常活躍的火山世界，熔岩噴湧到太空中，然後像是玻璃般的眼淚落在翻騰的巨大熔岩海中。隨著月球大部分的內在熱量消逝，火山活動已經消失，並在表面留下了各種粗糙的地形特徵。

這些特徵包含了熔岩管和中空隧道，它們曾經引導並隔離熾熱的熔岩流。地球上現今仍有這樣的地形存在和持續產生。長久以來，科學家一直認為月球上隱藏著寒冷的結晶熔岩管、洞穴和管道，特別是在月海這些凝固岩漿海的黑暗區域中。

美國航太總署月球勘測軌道飛行器（Lunar Reconnaissance Orbiter）的相機是從地表上方的高空拍攝，因此只能觀察到凹坑，而無法得知是否有廣闊的洞穴存在。但月球勘測軌道飛行器配備了一個小型雷達系統，如果能以正確的角度向這些凹坑發射訊號，這些訊號有機會抵達更深處的洞穴。

卡雷爾和他的同事檢查了先前的雷達數據，並鎖定寧靜海（Mare Tranquillitatis）的一個坑洞，這是1969年阿波羅11號登陸的凝固熔岩海所在。數據顯示這個坑洞在地表以下131到171公尺處有開放的岩壁，因此推測至少有一個深入月球地殼的洞穴存在。

從科學的角度來說，探索這樣的管道將可能會讓我們發現大量的珍貴資訊。 「這些洞穴保存了月球歷史的獨特環境。」特倫托大學研究員、同時也是這項新研究的作者洛倫佐．布魯佐內（Lorenzo Bruzzone）如此表示，洞穴探險可能揭露從月球火山活動歷史到月球神秘內部構成的各種秘密。

這次新發現的熔岩管是我們在月球上發現的第一個地下洞穴管道，支持了「還有無數熔岩管等著我們去發現」的觀點。格雷格說：「月球上可能有成千上百個由排空熔岩管形成的洞穴存在。」將來有一天，它們可能會拯救太空人的生命。

地下避難所

庇護所是太空探索時得優先考量的事項。「這可以說是現成的基地，太空人可以在月球待上很長的時間，而不會罹患癌症。」聖路易斯華盛頓大學的行星科學家保羅．柏恩（Paul Byrne）如此表示。

在太陽風暴期間，庇護所的重要性更是不言可喻。地球顯著的磁場和濃厚的大氣層保護地球表面，免受大部分的太陽爆發影響。但月球沒有磁場也沒有大氣，這表示只要受到太陽照射，它的表面就會受到輻射轟擊。

沒有受到保護的太空人可能面臨的輻射劑量從危險到致命不等。 「太陽風暴確實可以殺死月球表面的人類，」格雷格說： 「太陽輻射也會影響電腦。」

月球表面會吸收輻射後又重新發射，從長遠來看，這也可能對太空人造成傷害。 「一般來說，即使太陽沒有直接對我們造成危害，待在月表也不是個好主意。」柏恩說。

這些洞穴還可以讓太空人不受其他威脅侵擾。月球表面的溫度會因受到陽光照射與否，而以驚人的速度升降數百度。卡雷爾說，幸運的是，「月球洞穴的內部很可能保持穩定的溫度」，這提供了另一項好處。

像是烤麵包機大小或更小的微小流星，並不會對地球構成威脅，因為地球的大氣層會讓它們燃燒殆盡。但月球沒有這樣的氣體屏障。格雷格說：「月球表面不斷受到微隕石的轟擊，最終會讓月球表面的任何東西剝蝕。」

這樣一來，我們可以將熔岩洞穴作為穩固的儲存空間，以為太空人和機器人逐漸建造完成的月球前哨站提供補給。「現成的地下棲息地或儲存區，將為人類省下大量的工作。」格雷格說。

南極探險

這些洞穴對月球冒險家來說，並不是一勞永逸的解決方案。太空人可能需要小心翼翼地用繩索下降進入地表下方數百公尺的洞穴，如果他們需要快速逃離太陽風暴，這並不是個好方法。

另一個問題是洞穴的結構可能並不完整。「我們目前看到的洞穴之所以清晰可見，是因為頂部已經倒塌。」格雷格說：「我認為洞穴頂部的穩定性將是個大問題。」

月球也會發生月震，雖然不常見，但可能偶爾還是會有可持續數十分鐘的強烈月震發生。這不但可能危及月球前哨站，還可能破壞熔岩管的穩定度。華盛頓美國國家航空太空博物館（National Air and Space Museum）的行星科學家湯瑪士．華特斯（Thomas Watters）表示：「如果在那裡建造前哨站，得先對洞穴岩壁採取加強措施，否則洞穴岩壁和頂部可能會倒塌。」

更重要的是，航太機構正將資源豐富的月球南極作為第一個長期人類月球基地的目標。這表示他們可能找不到充足的熔岩管道，因為這些管道更有可能存在於月球面向地球一側的月海上。

但經過多年的理論推導，只要知道有這些洞穴存在，仍然為尋求月球之謎解答的科學家提供一定程度的安慰。月球是個與地球命運息息相關的天體，「重要的是，現在我們已經確定有個可進入的洞穴，它可能成為未來機器人任務的目標，」布魯佐內說：「我們已經準備好迎接驚喜了！」

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