我們正處在進一步瞭解月球永久陰影區（PSR）冰凍狀況預測的風口浪尖。多個國家正在關注月球南極，研究團隊正在規劃如何以及在哪裡探索這些不見陽光的地貌底部。
然而，在某些圈子裡，有人建議暫停對月球上永久陰影區進行近距離檢查。雖然這些區域可能蘊藏著豐富的可提取冰，但可能需要保護這些地貌，以維護它們可能提供的科學價值。
一個永久陰影區可以作為“古老宇宙磁帶記錄器”，應該在月球兩極加以保護。然而，未來還需要更多建模工作來評估溫暖的航天器、探測車，甚至宇航服對這些環境的影響。這樣做可能會確保在有機會研究這種基本記錄之前，不會對其造成意外的汙染。
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儘管如此，一些新的研究已經確定了阿耳忒彌斯3號候選著陸點內可能隱藏水冰的特定感興趣區域，這些水冰可能供未來在月球表面的人類宇航員使用。但是，在月球上找到足夠冰來支援人類棲息地的期望有多現實？以及在月球上開採和利用資源會帶來哪些問題？
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冷阱
美國宇航局的阿耳忒彌斯3號任務 — 美國“重啟登月”的人類探險 — 計劃將宇航員送往月球南極附近著陸。月球南極位於沙克爾頓隕石坑邊緣，這是一個直徑13英里（21公里）的地貌，數十億年前由小行星撞擊形成。沙克爾頓隕石坑內部永久陰影。
雖然阿耳忒彌斯3號的確切著陸點仍在確定中，但有利的著陸地點靠近永久陰影區。還有一些有吸引力的月球景觀地點，可以提供長時間的陽光照射，並實現直接與地球通訊。
月球南極被高照明的山峰環繞，這些山峰可以在也包含永久陰影區的區域提供太陽能，永久陰影區是據信蘊藏著揮發性元素的“冷阱”，這些揮發性元素可以轉化為有用的材料、輻射遮蔽甚至火箭燃料。
獨特的地點
沙克爾頓隕石坑和漢森隕石坑之間的“連線脊”被認為是獨特的南極地點。對於未來的取樣任務來說，它可能是一個理想的目標，在短距離內可以評估大量特徵。
對連線脊的詳細檢查將為收集任何潛在資源提供地質背景，這些資源對於維持人類棲息地是必要的，如果未來該地點被確定為永久性月球表面前哨站的目標。
這是莎拉·博茲曼的觀點，她常駐歐洲航天局位於荷蘭的歐洲空間研究與技術中心（ESTEC），是最近一篇深入研究月球南極附近地質目標的研究論文的第一作者。
博茲曼和同事解釋說：“應繼續對月球南極區域的探測，以評估感興趣特徵的可達性，包括孤立的巨石、岩石露頭、岩石隕石坑和永久陰影區，為即將到來的該區域任務做準備。”“此類探測將為未來探索月球南極的任何努力提供關鍵背景。”
大而平坦
大學空間研究協會月球與行星研究所（位於得克薩斯州休斯頓）的首席科學家大衛·克林說，連線脊的一部分略寬於一公里。他說，山脊上存在足夠大且平坦的區域，可以滿足美國宇航局阿耳忒彌斯人類著陸系統的要求，即可以將探險隊送往月球表面的月球機械。
克林告訴Space.com：“山脊通常寬數百米，並且佈滿了小型撞擊坑。其中一些隕石坑壁很陡峭，需要避開。陰影也可能使隕石坑壁看起來比實際更陡峭，隕石坑底部更深。”
雖然您可能認為隕石坑是麻煩，但克林補充說，它們是月球表面的重要探測器。“產生隕石坑的挖掘過程將深處的物質帶到地表，宇航員可以在那裡獲取這些物質，”他說。
各種形狀和大小
帕斯卡·李是SETI研究所和火星研究所的行星科學家，常駐美國宇航局艾姆斯研究中心（位於加利福尼亞州莫菲特菲爾德）。
李說，重要的是要意識到，月球上的永久陰影區有各種形狀和大小，從確實可以稱為“區域”的大面積區域，到巨石底部周圍的小得多的小片區域，再到月球風化層顆粒之間的角落和縫隙。“我認為我們應該使用更通用的表達方式‘永久陰影區域’或‘PSA’。”
李補充說，同樣重要的是要意識到，永久陰影區與月球兩極的水冰之間並非一一對應。
李說：“一些永久陰影區似乎幾乎沒有或根本沒有氫。”“然而，偶爾也有陽光照射的區域，令人驚訝的是，在月球風化層的頂層一米內仍然顯示出氫特徵，”月球風化層是月球塵埃、碎石和其他物質的頂層覆蓋物。
國際事業
去年11月，國家科學技術委員會下屬的白宮跨部門工作組制定了一項地月空間技術戰略。該戰略在檔案中解釋說，需要新技術來探索月球極地地區，“這些地區可能含有大量的揮發性化合物，這些化合物對於資源利用尤為重要。”
該戰略報告還提出了國際月球年（ILY）。
報告解釋說：“科學是一項國際事業，科學家們長期以來展示了跨越國界為共同利益工作的能力。”“美國主導的建立國際月球年（ILY）的倡議可以借鑑過去國際極地年（IPY）、國際地球物理年（IGY）和國際空間年（ISY）的歷史範例。
報告稱，國際月球年還可以展示如何為所有國家（包括髮展中國家）的利益和興趣負責任地開展各種活動，“同時提高透明度，並在登月實體之間建立信任和合作。”
阿耳忒彌斯基地營
美國宇航局的首要目標是在1969年至1972年間透過阿波羅計劃實現人類登月的傳統基礎上，發展可持續的月球探測。
但是，月球探測分析小組（LEAG）的評估發現，關於阿耳忒彌斯基地營的細節過於粗略。
LEAG成立於2004年，旨在支援美國宇航局分析科學、技術、商業和運營問題，以支援月球探測目標及其對月球架構規劃和確定月球活動優先順序的影響。
LEAG在2022年的一份檔案中表示：“除非阿耳忒彌斯計劃包括在月球上單一地點建立健全的地面基礎設施和發展戰略，以促進和推動商業和探測活動，否則阿耳忒彌斯計劃將不會真正具有可持續性。迄今為止，阿耳忒彌斯3號任務的進展令人鼓舞，但阿耳忒彌斯計劃‘持續’階段的細節對於更廣泛的社群來說仍然模糊不清。”
因此，LEAG敦促美國宇航局闡明其計劃，以實現阿耳忒彌斯基地營的建設，“並在2030年前建立大規模資源生產，從而支援人類在月球表面永久存在，並促進蓬勃發展的地月經濟。”
產權
新書《地外世界——生活在外太空的倫理問題和困境》（麻省理工學院出版社，2023年）的作者埃裡卡·內斯沃德說，月球採礦可能是太空產權的首批重大考驗之一。
內斯沃德告訴Space.com：“雖然外太空本身可能是無限的，但我們觸手可及的寶貴太空資源並非如此，國際條約和國家法律體系是否會引導我們走向合作、競爭或因月球上的冰等有限資源而發生衝突，仍有待觀察。
內斯沃德補充說，“先到先得”對於有資源率先到達的公司以及希望激勵和刺激本國民營太空採礦產業的政府來說，當然是一個有吸引力的模式。
“但從倫理上講，這與1967年《外層空間條約》中提出的理想相沖突，即空間活動應‘為所有國家的利益和興趣而開展，無論其經濟或科學發展程度如何’，”內斯沃德指出。
那麼，如何最好地遏制潛在的衝突呢？
內斯沃德回應說：“就像我們在這裡地球上必須解決這類棘手的重大問題一樣，”“透過深思熟慮的努力和遠見，與所有利益攸關者協商，包括尚未具備月球採礦能力的國家。”有必要認真考慮這些決定對後代和月球環境本身的影響，“以及太空律師和外交官的大量辛勤工作。”
水塔
與此同時，美國宇航局的帕斯卡·李就永久陰影區提出了警示。
李說：“我認為現在談論水作為月球兩極的一種資源還為時過早。”“只有當在現場提取比從其他地方進口在經濟上更便宜且風險更低時，某物才會成為‘資源’。”
李指出，藉助SpaceX 星艦，將有能力在一次飛行中將100多噸清潔、淨化、即用的水降落在月球上的任何地方。
李說：“您實際上將在月球上擁有一個水塔，底部裝有一個水龍頭，正好在您想要的位置。這將花費大約1000萬到幾千萬美元。”
因此，真正的問題是：何時在月球兩極提取並定位在我們想要的位置的100噸清潔、處理過的水的成本會低於幾千萬美元？
李總結道：“我對我們的月球未來持樂觀態度，”“但我真的認為這將是一個非常非常漫長的過程，如果真有那麼一天的話。地球是月球可獲得的最大水源。”
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