在月球上建個天文台怎麼樣？預定2019年阿波羅11號登月50周年之際

▲中國嫦娥5號探路先鋒拍攝的月球和地球合影。

月球，不光是用來吟詩作畫，或者插旗揚威的，還可以當作絕好的天文觀測平台——一個磐基永固的天文台。

的確有機構正在這麼幹了。最近，國際月球天文台協會已經跟矽谷一家太空探索公司——月球快車MoonEx簽下協議，預計2019年把第一個國際月球天文台送到月球。

• 先看看國際月球天文台協會，到底是什麼背景和實力？

全名International Lunar Observatory Association，簡稱ILOA，這是一個總部位於夏威夷的非營利性國際組織，專註於月球天文觀測開發，並且參與月球基地的開發。

董事會主要成員來自於NASA、中國國家天文台、中國探月工程、歐洲空間局、印度空間研究組織、日本宇航研究開發機構等官方航天機構、國家天文台以及諸多非官方太空探索機構，

可見實力跟背景有多厲害了吧。

事實上，成立這個組織的主要目的就是，短期內在月球上建立首個天文台。

▲月球天文台基地示意圖

• 問題來了，為什麼要在月球上建立天文台？換句話說，跟太空望遠鏡相比，月球天文台有哪些好處？

①因為月球幾乎沒有大氣，所以不存在大氣干擾等問題，月球天文台可以實現電磁波的全波段觀測，這一點跟太空望遠鏡差不多甚至更好。

②跟探測衛星／太空望遠鏡相比，月球天文台堪稱是一個磐基永固的天然平台，擁有足夠大的空間建立起龐大的天線陣列。

③對探測引力波、中微子、暗物質粒子的光學干涉儀極為有利。要知道干涉儀對各種震動干擾要求極其苛刻，而月球上幾乎不存在什麼干擾，也沒有什麼天災人禍，即使是月震，也比地震小上1億倍。

④因為月球是個弱引力場，只有地球引力的1/6，所以對天文台觀測儀器來說是個好事，既減輕了儀器構造強度，又方便設備遠程操控。

• 再來看看，2019年發射建造的月球天文台到底什麼樣？

這是國際月球天文台協會ILOA發布的第一個月球天文台示意圖，這個天文台被命名為ILO-1，就是「國際月球天文台1號」之意。主要儀器包括：射電望遠鏡、光學望遠鏡、尋星儀、紫外線相機，以及一個直徑兩米的碟狀天線。

說實話，ILO-1與其叫天文台，不如叫月球望遠鏡，它並不像地面天文台那樣，龐大複雜，還有人現場操控和維護，而是發射到月球上的一個智能望遠鏡，依靠遠程遙控。

▲ILO-1示意圖

• 建立第一個月球天文台會有哪些價值呢？

ILO-1還有另外一個全名：天體物理天文台和研究站，看得出來就是第一個利用月球作為基地，觀測天體物理方面的望遠鏡。

就像ILOA創始人史蒂夫·德斯特介紹的那樣：「ILO-1將成為世界上第一個從月球表面測繪銀河系的天體物理天文台。」

他認為，建立第一個月球天文台，將會「擴大人類對銀河系和宇宙的了解」。言外之意，象徵意義和科普意義更大。

所以，他們把發射時間預定在2019年——阿波羅11號登月50周年之際。

• 這個月球天文台會建立在哪兒？

國際月球天文台協會鎖定的位置——月球南極的馬拉普特山Malapert Mountain，被譽為「永恆之光頂峰」，這座山峰約有3.1英里，相當於5000米高度。

為什麼要選擇這個地點呢？

①5000米高的山頂，更有利於跟地球通訊和天文觀測。

②大部分時間都處在太陽光照射下，更便於利用太陽能。

③月球南北兩極溫度約在70K（零下203攝氏度），很適合天文台觀測儀器所要求的低溫環境。

• 關鍵問題來了，儘管好處多多，但國際月球天文台協會選擇的可是地勢險惡的月球南極，而且是5000米高的山頂，承包商能夠勝任嗎？靠譜嗎？

承包商是美國一家年輕的太空探索公司——月球快車MoonEx（Moon Express），成立僅有7年，但表現不俗。

2011年成立僅一年，就跟NASA合作開發了月球試驗車；

2012年跟國際月球天文台協會合作，開始籌備月球天文台發射項目；

▲月球著陸器MX-1

2013年推出月球著陸器MX-1，一款可以垂直降落月面的環形機器人；2014年成為全球第一家推出商用型月球著陸器的私營公司；

2015年與美國火箭實驗室簽訂發射三艘月球飛船的合同；

2016年，成為第一家獲得政府批准、超越傳統地球軌道的商業航天飛行的私營公司；

2017年，MoonEx確定人類首個月球天文台發射時間表。

▲2019年發射月球天文台採用的月球著陸器MX-2

對於月球發射、著陸這些事，人家還是很專業、很專註的。

另外，前面介紹過了，國際月球天文台協會背後依靠的都是，全球最頂級的太空機構和航天資源。所以，無論是技術支持，還是資源支持，都是非常充足的。

用全人類的力量，發射一個月球著陸器，應該夠用了。

我唯一不太放心的是，運載火箭選擇了PSLV——印度的極軌衛星運載火箭。儘管人家是近水樓台先得月，是國際月球天文台協會的董事會成員，今年初還刷新了「一箭104星」發射衛星的世界紀錄，但從發射成功率、發射成本兩項硬指標衡量——成功率不如中國長征系列火箭（95%＜96%），發射成本不如SpaceX（3947美元／kg＞1930美元／kg）。當然，背後的選擇原因肯定是其他因素決定的。

畢竟，成功發射／著陸／運行一個月球天文台，可謂是所有合力恰到好處的完美演繹。

不管怎麼，我們最想看到的是，2019年7月20日，阿波羅11號登月50周年之際，人類首個月球天文台真的能夠成功著陸在永恆之光的山頂。

從此以後，人類多了一個探索宇宙的新哨所，為人類建立月球基地打前陣。