2024 年，美国宇航员将踏上月球南极的第一步：一个极度光明、极度黑暗和冰冻水域的国家——所有这些都是为了建造月球基地 美国宇航局阿耳忒弥斯.
科学家和工程师正在帮助美国宇航局确定阿尔忒弥斯大本营的确切位置。 在选择特定地点时，美国宇航局必须考虑的众多因素中有两个关键特征：该地点必须始终处于阳光下为基地提供动力并适度极端温度，并且它必须能够方便地进入含有冰水的黑暗区域。
虽然南极地区有许多光线充足的区域，但有些地方的光线比其他地方多或少。 科学家们发现，在更高的地方，比如在陨石坑的边缘，宇航员会遇到更长时间的光照。 但是一些深坑的底部几乎一直笼罩在黑暗中，因为南极的阳光照射的角度非常低，只能接触到它们的边缘。
这些独特的光照条件与月球的倾斜度和南极地区的地形有关。 与倾斜 23,5 度的地球不同，月球绕其轴仅倾斜 1,5 度。 因此，在一年中，月球的半球都不会像在地球上那样明显地朝向或远离太阳倾斜——这种现象使我们这里的季节更晴朗，也更黑暗。 这也意味着太阳在月球两极天空中的高度在白天变化不大。
虽然大本营需要充足的光线，但宇航员能够短途旅行进入永远黑暗的陨石坑也很重要。 科学家们预计这些阴影陨石坑将成为研究人员可以用来维持生命的冰冻水库。 最初的计划包括将航天器降落在光线充足的陨石坑边缘或山脊的相对平坦的部分。
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理想情况下，着陆点应与栖息地或太阳能电池阵列等其他大本营设施至少相距 1 公里。 它还必须位于不同的高度，以防止高速航天器在下降时撞击设备或科学兴趣区。 一些科学家估计，当航天器启动发动机软着陆时，它可能会向方圆数公里的地方喷洒数百公斤的表面颗粒、水和其他气体。
在月球上，着陆点和大本营周围的区域尽可能不被科学家触及是非常重要的。 例如，在南极地区许多有趣的特征中，它的位置直接位于月球面向地球的一侧或 近侧 我们从地球上看不到的一面被称为 背面.
这两个半球在地质学上非常不同：远侧的陨石坑更多，地壳比近侧厚。 科学家们不知道这两个面为什么会这样形成。
阿尔忒弥斯大本营应该位于地球一侧，这样工程师可以更方便地使用无线电波与在月球上工作的宇航员进行通信。 但科学家们预计，在陨石撞击月球表面的数十亿年间，来自每个半球的岩石和尘埃被掀起并散落到各处，因此宇航员有可能在月球表面大本营的远端采集样本。月亮。
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