近期有多名科学家发布联合研究报告，宣称月球蕴含的水资源很可能不够维持一座大规模城市的运转，强调即使成功在月球建立城镇，人口规模也十分有限。图：翻摄自NASA官网
随着人类科技不断发展，越来越多科学家、企业家提出将人类迁往月球、火星等周边星体发展的想法。SpaceX执行长马斯克（Elon Musk）近期也将太空开发的优先目标从火星转向月球，提出在不到10年内建造一座具备自我发展能力城市的构想。然而，有科学家分析指出，月球蕴含的水资源很可能无法长期维持大城市运作，推测即使成功建立城镇，人口规模仍可能受到限制。
根据美媒报道，一项于当地时间14日刊登在《Frontiers in Space Technologies》的研究指出，即使月球表面的微小玻璃珠中可能蕴藏数兆磅的水，这些资源仍可能不足以长期维持一座大型城市运作。研究主要作者、哈佛－史密松天体物理中心资深天体物理学家艾维斯（Martin Elvis）分析认为，关键在于月球上的水资源究竟能支撑多大规模的人类城市。
在该份研究中，艾维斯与英国杜伦大学太空研究中心荣誉教授、天体物理学家麦克道尔（Jonathan McDowell）共同进行计算，并以10亿吨作为月球可用水资源的宽松估计，推算这些水究竟能在人口规模不同的城市中，支撑人类饮用、卫生清洁、种植食物、制造火箭燃料以及呼吸等用途多久。
研究以瑞典首都斯德哥尔摩等级的城市为例指出，如果月球城市总人口多达100万人，在没有大规模回收利用的情况下，“不到2年半的时间内，月球的水资源就会被人类用罄”。如果这座城市能达到类似国际空间站约98%的水回收率，使用期限则可大幅延长至约100年。
不过，艾维斯指出，要达到如此高的水资源利用效率，居民必须长期接受极度节制的生活方式，包括使用较不理想的厕所设施，以及不以一般方式清洗衣物。他认为，这样的生活模式恐怕很难长期维持。
倘若将人口规模缩小至约10万人，并同时维持高度水资源回收效率，使用期限便可能延长至约1000年，较有可能实现“在月球建立可持续性城市”的目标。麦克道尔也指出，如果月球上的人口只有约1万人，理论上便相当于拥有约1万年的用水量，而在如此漫长的时间尺度下，“也许我们能找出其他解决方案”。
除了提高水资源回收率之外，人类未来也可能考虑从太阳系其他天体输入水资源。麦克道尔表示，太阳系其实还有大量水资源，包括小行星带与土星部分卫星，但以目前科技而言，要持续将足以支撑大型城市的水资源运往月球仍十分困难，“从长远来看，也许有一天能够做到”。
麦克道尔也认为，相较于马斯克提出不到10年内建立月球城市的构想，未来约30年内能够在月球建立一座具有一定人口规模的“城镇”，可能是较为合理的想象。
针对这份研究，伦敦大学伯克贝克学院行星科学与天体生物学教授克劳福德（Ian Crawford）表示，这是一项十分重要的研究，作者为在月球建立大型人类聚落的长期规划加入了重要的现实考量，并做出了宝贵贡献。
克劳福德认为，短期内月球两极的水资源可能足以支撑约1000人规模的小型研究前哨站，而这类设施可能是未来几十年月球水资源最可能的利用方式之一。这样的人口规模大致与南极洲冬季驻留人口相近，可以利用有限水资源进行科学研究及维持人类长期驻留。
另外，麦克道尔也指出，月球上的水并非均匀分布。在部分极为寒冷、长期处于阴影中的撞击坑内，水所占比例可能相对较高，因此较容易提取；但在月球南极其他许多区域，水可能仅以极低比例存在于岩石之中，即使累积起来的总量相当可观，以目前科技而言仍可能十分难以开采。
英国公开大学资深研究员巴伯（Simeon Barber）则指出，即使找到月球水冰，也不能将其视为能够直接融化饮用的纯净冰块，其中可能混有多种有毒化学物质，因此在真正供人类使用以前，仍需要经过进一步处理及净化。
研究人员估计，月球8个最大的撞击坑合计可能含有约3400万吨水。艾维斯指出，由于真正富含水资源的大型撞击坑数量有限，随着各国与企业持续投入月球开发，各方未来可能争相取得最大、条件最好的撞击坑，并尝试从中开采水资源。
艾维斯认为，参与太空竞赛的各方应该携手合作，而不是为争夺有限水资源相互竞争。克劳福德也呼吁，月球水资源应受到谨慎管理，国际社会有必要建立共同认可的监管框架，避免出现类似“淘金热”的抢夺情况，导致这些对未来月球探索与科学研究极为重要的资源被过早消耗。
