自从美国阿波罗登月计划完成之后,经过20 多年的沉寂,人们又在热烈谈论开发月球的事情了,很多科学家还提出建立月球基地的建议．1989年7月美国总统布什还曾宣布要把月球作为人类飞往火星的基地,并打算于2005年正式破土动工．看来,在未来几十年内,开发月球,建立月球基地是势在必行和一定要做的事了。

空间技术的迅速发展,导致人类外空活动的日益扩大,已经把建造大型航天站、太阳能电站、太空工厂和空间居民点的任务放到了科学家的面前．但是,要实现这些目标,需要大批原材料,如果从地球向宇宙空间运送,费用非常昂贵,终非长久之计．因此,寻找地球外的材料来源,例如从月球和小行星获取材料,以及降低它们的运输费用,就成为发展空间工业生产,建造航天站和太空居民点的关键。

远在阿波罗飞船登月的历次航行中,航天员曾从月球带回许多月球岩石样品和尘土．经过分析表明,它们主要由百分之四十的氧,百分之三十的硅和百分之二十到三十的各种金属元素如铝、钛、锰、铁等组成．金属元素经加工后的基本构件可用于制造各大型航天站；硅是玻璃、陶瓷与半导体的基本材料,可用于制造光学和电子元件；氧则供给居民需要．因此,月球确实是地球之外的资源宝库与材料来源．月球的低重力环境又为便宜运送月球材料到空间提供了保证．月球上的重力,仅仅是地球重力的六分之一．把材料运往空间所需的脱离速度很小,只有每秒2.31 公里．再加上月球上无空气,不存在空气阻力,所以从月球射离物体比在地球射离容易许多．这就是科学家们提出开发月球,建立月球基地的主要需求背景。

人类要开发月球并从它获取丰富的资源,还得先建造月球基地；作为先导,很可能不是直接建造为开发资源的月球基地,而是建造月球宇航基地,用以向宇宙空间射离物体以及为人类飞往火星作准备．建设这些基地的材料何处来? 如果是从地球运来,其代价是非常高的。

科学家提出,在月球上建造一个宇航循环基地需1000 吨水泥,330 吨水和3600 吨钢筋,若将这些材料从地面运往月球,每吨需耗资5000 万美元,显然太昂贵了．材料学家对月球岩样进行分析和试验后认为,只要把氢带上月球就可把月球上的岩石变为最理想的建筑材料．月球表面钛铁含量极为丰富,这些矿物被加热800℃后与氢结合会产生铁、钛、氧气和蒸汽．在此过程中产生人类生存所必需的水和氧气．月球岩石可精炼成轻型和坚固的水泥,剩下的铁矿可用来冶炼钢筋．这种月球岩石同其他小行星的组成物质相似,已经在茫茫宇宙中存在了许多亿年,不但能抵挡太阳射线对其粒子的辐射,还能经受极大的温差考验．材料科学家利用航天员带回地面的月球岩石样品制成了一块目前世界上无法同它相比的最强硬、最坚固、最富弹性的混凝土．这种混凝土是唯一能在气候异常的月球屹立的建筑材料．在月球上生产每千克这种品质的混凝土只需氢3 克,而且只要具有总重量约200 吨的机械钻探设备就可投入月球物质的挖掘．化学科学家设计了许多从月球岩土中提取纯净元素的方案,包括利用太阳能加热月球物质的物质分离法以及利用氢氟酸之类的试剂从氧化物中取得氧、硅和金属的化学分离法,每个加工厂设计成能循环使用试剂和废料的齐全生产单位．一个只有1 吨重的小小的试验性化工厂,每年可将十几吨月球物质加工成氧、金属和玻璃．因此,科学家认为,建设月球基地的基本材料不必从地球运去,可以就地取材．待月球基地建成后,可以大规模开发月球,建造月球工厂,并把大批材料通过宇航基地射离月球,输往地球轨道和太阳系空间,用以建造各种大规模航天站,并为太空工业提供原料,为太空居民城镇建设供应建材。

月球上的尘土确实非常有用,用它还可烧制房屋的砖、瓦和管道；利用尘土覆盖航天员居住点和月球实验室,可使他们免受宇宙射线、太阳耀斑的侵害,近2 米厚的月球尘土可使航天员获得与地球相同的对宇宙射线的防护机制．开发月球,建设月球基地不仅是可能的,而且是人类在地球外开拓疆域必然要做的一项工作。

开发月球还能使它成为人类未来从事科学研究的前哨阵地．在那里,科学家不仅能够直接研究月球的种种特性及其演化过程,而且也可能是唯一揭开地球早期历史奥秘的地方．例如,研究它的矿物构造过程,可以和地球比较．利用月球无空气、低重力、自转速度慢和环境幽静的特点,有可能在物理学、化学、生物学和其他科学方面进行唯一性实验；在月球上进行天文学与天体物理的研究比在地球上更具优越性．对人类社会来说,开发月球会使它显得日益重要起来。