月球科研站/基地工程地質選址方法與適宜性評價

隨著全球掀起第二輪月球探測熱潮，各國先后公布了月球科研站和月球基地建設計劃，在此背景下，月球科研站/基地工程選址迫在眉睫。與以往月球探測任務著陸區選址主要關注科學目標、著陸安全、地月通訊等方面因素不同，月球科研站和基地的選址更為復雜，還需考慮工程地質條件、人類長期生存環境和原位資源利用等多方面的因素。

中國科學院地質與地球物理研究所李守定、李娟、岳宗玉研究員等組成交叉學科研究團隊，聯合中國地質大學（北京）彭建兵院士，建立了月球科研站和月球基地工程地質選址方法與適宜性評價模型，選址評價體系涵蓋了月表地形地貌、長期生存環境、原位資源利用三個方面12個指標。

研究團隊以歷史上26個成功著陸點和50個專家預選點作為數據集，采用確定性系數（Certainty Factor）方法研究了各指標對著陸選址的利弊程度，并驗證了選址模型的可靠性：77%的數據點位于中高適宜性區域，其中落在高適宜區域的超過60%，著陸選址模型效果良好。在此基礎上，研究團隊進一步考慮了原位建筑材料和可開發礦產資源兩方面的因素，從全月尺度定量評價了月球科研站和月球基地的適宜性（圖1和圖2）。月球科研站建造的適宜區集中在臨近赤道的月海以及部分海陸交界處，兩極部分區域也達到了較高等級（Satisfactory）；開采鈦鐵礦和釷、鈾資源的月球基地則適宜建造在風暴洋、靜海和島海的南部區域。

圖1月球科研站選址全月適宜性分布圖。A、B、C區域為工程地質條件適宜性最高的區域，A：風暴洋（Oceanus Procellarum）西南緣；B：豐富海（Mare Fecunditatis）、靜海（Mare Tranquillitatis）靠近赤道的區域及兩月海之間的高地區域；C：史密斯海（Mare Smythii）

圖2月球基地選址全月適宜性分布圖。A、B、C區域是工程地質適宜性最高的區域，A：風暴洋（Oceanus Procellarum）南端；B：島海（Mare Insularum）南部；C：靜海（Mare Tranquillitatis）南部

研究成果發表于國際工程地質領域權威學術期刊Engineering Geology。研究得到了國家自然科學基金（L2424213, 42230111），科技部重點研發項目（2022YFF0503100），所重點部署項目（IGGCAS-202204, 202102, 201904, TEC202302）資助。

陳薪碩，李守定*，李娟*，岳宗玉，張召彬，徐濤，鄭博，孫修闊，刁一鳴，赫建明，李曉，彭建兵，A comprehensive geological engineering site selection for lunar research station and base on a global scale，Engineering Geology，2025，355: 108225，DOI: 10.1016/j.enggeo.2025.108225

編輯 | 陳永焱

校對 | 陳薪碩