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据英国9月14日报道，我在所有关于人类未来向太空扩张的科幻设想中，总有一个至关重要的第一步：在月球上建立一座城市。

我们的天然卫星被视为通往更广阔宇宙的发射台。生活模仿艺术，NASA如今正致力于建造月球基地，为人类进一步探索太阳系做准备。

要建成永久性的有人居住空间站，还有许多严峻的挑战需要克服。人类已经在太空连续生活了26年，但国际空间站（ISS）终将退役，而令人遗憾的是，人们对维持其运行的兴趣有限。

太空定居点最初需要地球，但从长远来看，它必须能够自给自足，才能成为永久性的存在。马丁·埃尔维斯博士和乔纳森·麦克道尔博士只研究了一个特定的特征：水。

月球上发现水被视为一项颠覆性的发现，这一点不难想象。在我们计划（重新）访问或定居的地方，资源越丰富，就越容易实现。但如何提取这些水资源仍然存在疑问，而这项研究旨在探讨维持一座城市运转究竟需要多少水。

研究人员对月球上的水量做出了一个极其乐观的估计。他们说月球上有10亿吨水：这大约相当于40万个奥运会标准游泳池的水量，或者尼亚加拉大瀑布7分钟的流水量。

然后，他们同样乐观地假设，水能够被清洗并重复利用，效率高达98%，与我们在国际空间站上取得的成就类似。基于这两个前提，一个拥有百万人口的月球城市将在一个多世纪内耗尽水资源。

月球上的水量很可能比这个乐观的估计少 30 倍，这将使一座拥有 100 万人口的现实城市的寿命缩短到几年。

较小的定居点，例如拥有上千人的月球村庄，或者拥有1万人的月球城镇，可以生存数百年，但最终仍然会面临缺水的困境。

可能的解决方案多种多样——提高用水效率，这将立即造福地球上的人类，应对干旱；还可以寻找月球表面更深处的其他水源，甚至从小行星和彗星上获取水源。

水资源只是其中一个问题。

几年前，我们采访了凯利·韦纳史密斯和扎克·韦纳史密斯，谈到了他们获奖著作《火星城市》。他们剖析了我们在太空定居所面临的诸多挑战，尽管书名如此，但他们认为月球才是建造城市最简单、最合乎逻辑的目标。

有些挑战是经济方面的，有些是法律方面的，但大多数是技术方面的。关于太空生活，我们知之甚少。在资源方面，他们确实强调了水资源（以及可能存在的水资源所有权）的问题，但对于一个定居点来说，还有另一件非常重要的东西：食物。

粮食生长需要碳。月球上只有六个地方含有高密度碳：阿波罗宇航员留在月球上的粪便、尿液和呕吐物。仅此而已，而且量还不多！

“你不可能在地球上制造更多的碳。碳是在恒星中产生的，所以这是个问题，”扎克解释说。“人们经常谈论月球上有多少水。但实际上水并没有那么多。水是一种有限的资源，规则是先到先得。”

未来的太空定居点经常被大肆宣传，但周密的规划至关重要。我们或许只有一次机会把事情做好。