中美等国正推进月球基地计划。通过研发模块化建筑、研究极端环境心理学与生物力学，科学家不仅在解决地外生存难题，也在改善地球的循环建筑与老年人安全。
月球基地的建设已经不再是科幻小说的情节。目前，由67个国家支持的美国国家航空航天局阿尔忒弥斯计划预计在2028年让渡人类重返月球。白宫的一项行政命令更进一步，要求美国国家航空航天局在2030年建立永久性的月球前哨基地。与此同时，中国也计划在2035年前建成月球基地。
要在另一个星球建造长期住所，工程师们面临着严酷的考验。月球几乎是真空环境，充满了宇宙辐射。月球表面覆盖着像剃须刀一样锋利的尘埃，也就是月壤，它们的磨损性足以割破宇航服并损毁机器。此外，月球一天的温差极大，从零下200摄氏度到零上120摄氏度不等，这让建筑材料在每个周期中不断膨胀和收缩，产生巨大的热应力。
从地球运送建筑材料极其昂贵，因此目前的方案倾向于利用当地可用的月壤进行3D打印，建造整体式外壳。然而，月球没有大气层保护，微陨石会像子弹一样以每秒72公里的速度坠落，轻易就能刺穿结构。传统的整体式外壳一旦受损就很难修复。德克萨斯大学圣安东尼奥分校的研究人员正在探索一种模块化的块状建筑方法，可以由人类和机器人团队协作拆卸和维修。这种设计旨在了解局部损伤如何影响整个系统，从而实现精准修复。
月球建筑不仅关乎生存，也关乎人类在极端条件下的真实生活体验。在长期与世隔绝、空间狭小的环境中，人们往往会感到时间感错乱，压力增加，社交满意度下降。这种经历与人们在潜艇、南极站甚至疫情期间的感受非常相似。设计心理学正在介入研究，发现一些微小的细节，例如可以退避的私人空间、根据个人节奏调节的灯光以及有景观的窗户，都能对心理健康和士气产生重大影响。
身体安全同样重要。在月球的低重力环境下，人类的关节和肌肉运动方式会发生改变，即使是爬楼梯这种简单的日常动作也会揭示出身体运作的新机制。研究人员通过模拟实验观察身体各部位如何在重力变化中协作，这些数据能帮助设计更安全、更高效的月球楼梯和扶手，预防受伤。
这些研究对地球有着直接的现实意义。建筑行业消耗了全球约一半的材料提取量，并产生了约30%的废弃物和二氧化碳排放，很大程度上是因为建筑物坏了就被拆除而不是维修。月球基地研发的模块化和可维修原则可以为地球的循环建筑提供模式，通过维护建筑而非拆除来大幅减少环境足迹。
此外，关于隔离心理的研究可以改善极地科研人员、偏远社区居民甚至监狱环境中的生活质量。而生物力学研究则能帮助地球上的老年人更安全地爬楼梯，有效预防跌倒并支持康复。学习如何为月球这种极端边缘条件进行设计，实际上是在教我们如何在地球上生活得更具包容性。
原文：https://phys.org/news/2026-06-china-moon-bases-life-earth.html