钻探月球表面

美国宇航局在月球上建起永久性基地，那些月球移民将如何在里面生活？他们将如何获得呼吸所需的氧气？不要说所有太阳电池板所需的大量硅元素，就是他们必不可少的建筑材料又将从哪里获得？

俄亥俄州克利夫兰美国宇航局格伦研究中心的杰弗里·兰蒂斯认为，其实非常简单！所有这些材料都可以从月球尘埃中获得。兰蒂斯的设想是只利用从地球上运上去的一种化学药品——晶体氟化钾，从月球表面的“风化层”中萃取出一系列的有用原料。

2005年，美国宇航局举办了月球表层土制氧大赛，以激发人们从事从月球表层土中提取氧气的研究。然而，兰蒂斯发现这种细微的灰色粉末将具有比我们先在所知道的更多的潜在应用。月球表层土以氧化物的形式锁住了硅、铁、铝和其他7种更微量的金属。为了将它们释放出来，兰蒂斯计划利用两种形式的太阳能。首先，利用太阳电池板产生的电流，通过电解将氟化钾分解，释放出氟气。然后，把氟气输送到通过一种太阳能聚能器(在国际空间站上进行了成功的试验)加热到600摄氏度的月球表层土里。氟将铁、硅和氧化铝转变成氟化盐，不久将通过电解，将氟化盐转变成硅和金属。反应过程中释放出的氧气被用来维持月球居民的生活，产生的氟化盐再次被利用。

由于氟化硅不能在月球上找到，因此兰蒂斯的方案同样无法让月球居民做到完全意义上的自给自足。但是，如果产生的氟气能被重新输入到表层土反应室中，那么依照他的方案，只需一次性将氟化铝从地球上运到月球就可以了。

但据德克萨斯州休斯敦大学的材料科学家亚历克斯·弗伦德里奇说，这种设想实际操作起来可能非常困难。但兰蒂斯表示，他的方案是可行的，而且防止了氟废料对月球造成污染。他说：“这种方法对环境的影响会非常小。”