聚焦月球南極的競賽
中國與美國正準備展開新一階段的月球探測，兩國都將月球南極視為未來基地的可能選址。該地區有深邃的隕石坑，永遠照不到陽光，形成極度寒冷的區域，水冰可能已在其中保存數十億年。
這些冰可能成為太空中最有價值的資源。太空人或許能透過加熱月壤提取飲用水，將水分解成氧氣供呼吸，並製造供太空船使用的氫氧推進劑。若能取得可用的資源，就不必再從地球發射每一公斤的水和燃料。
這場競賽日益緊迫，因為中國已設定在2030年前將太空人送上月球的目標，並花費多年發展協調整合的月球計畫。NASA的阿提米絲計畫也致力於讓太空人重返月球表面，目前規劃的目標地點同樣是南極。美國時程一再變動，加上影響民間月球登陸器的技術問題，使華府憂心美國能否搶先抵達。
這項議題不只關乎一次登陸。若能蒐集最完善的資料、發展可靠的運輸系統並建立長期據點，該國就可能在未來數十年影響月球活動的組織方式。
嫦娥七號為何重要
中國的嫦娥七號任務預計將成為其月球雄心的下一項重大考驗。任務計畫派出軌道器、著陸器、月球車和一輛小型跳躍探測器前往南極地區。預定目標在沙克爾頓隕石坑附近，這個寬21公里的地形，其高聳坑緣延伸至接近月球南極之處。
目前尚無太空船直接在月球南極著陸。因此，嫦娥七號將進入大部分尚未探勘的地形；陡坡、深邃陰影和有限的光照都會增加導航難度。任務預計先在月球軌道停留一段時間，再嘗試著陸，之後部署地表探測器研究地面並搜尋冰。
月球車將使用相機、雷達和科學儀器檢查地表與地下。跳躍探測器則設計以火箭推力在不同地點間移動，可能深入永久陰影隕石坑。它可分段跳躍，總行進距離最長可達15公里，並搭載鑽頭，採集從未曝露於陽光下的土壤樣本。
行星科學研究所資深科學家諾伯特・紹格霍弗形容，這項任務是月球探測的一項創舉，因為此前從未有著陸的太空船專門派往月球尋找水。若任務成功，中國將取得目前最完整的月球極區冰層含量、深度和分布測量資料。
水可能派上用場，但不容易取得
科學家已在月球兩極發現氫和可能存在水冰的跡象，但這些沉積物的規模與形態仍不確定。冰可能存在於相對容易取得的地層中，不過研究人員也認為，冰可能以低濃度混合在月壤裡。要提取這些冰，需要能在黑暗中、於僅高於絕對零度數十度的環境下運作的機器。
永久陰影區的作業環境十分嚴峻。太陽能板無法在黑暗的隕石坑裡發電，隕石坑壁可能阻斷通訊，設備也必須耐受酷寒。基地可能需要設在附近的山脊或有陽光照射的區域，再派遣機器人設備進入冷阱作業。
這項研究也不只關乎建立月球聚居地。古老冰層可能保存水如何抵達月球的資訊，來源或許是彗星、小行星，或太陽風攜帶的粒子。樣本可協助研究人員探討地球與月球系統整體的水資源歷史。
中國的任務將搭載多個合作國家提供的儀器，包括泰國、埃及、瑞士、巴林和義大利。由香港大學相關機構與夏威夷一個天文台團體打造的小型望遠鏡，也預定從沙克爾頓隕石坑附近拍攝銀河。這些國際設備顯示，即使北京與華府之間的合作仍受限制，中國的月球計畫仍吸引合作夥伴。
登月的兩種不同途徑
美國採取由NASA、民間企業和一系列難度逐步升高的阿提米絲任務共同推進的方式。阿提米絲二號於2026年4月載著四名太空人繞月飛行，這是半個多世紀以來首次載人飛抵月球距離。此次飛行測試了獵戶座太空船，以及後續月面任務所需的關鍵系統。
NASA目前仍沒有能載太空人登上月球表面的載人登陸器。該機構已委託SpaceX和藍色起源研發星艦與藍月登陸器。兩種設計都面臨重大的工程挑戰，包括在月球著陸前，必須在地球軌道上的太空船之間轉移大量低溫燃料。這項作業從未在太空中完成過。
NASA也仰賴民間企業執行機器人任務。阿斯托博特科技公司的格里芬登陸器預定於2026年底執行南極任務，此前美國的月球登陸器曾在月面著陸時發生問題。NASA也規劃派出VIPER月球車搜尋極區資源，但時程取決於仍待測試的登陸器與發射系統。
中國採取較集中的設計。其規劃中的載人登月架構將分兩次發射，一次發射載人太空船，另一次發射攬月著陸器。兩艘飛行器將在月球軌道會合，不必像NASA目前的方案那樣在太空中補充燃料。中國尚未完成這套系統所有部分的飛行測試，但導航、推進和感測系統已進行過測試。
曾任NASA戰略顧問、研究中國太空計畫的派屈克・貝莎表示，中國剩餘的技術問題看來都在可克服的範圍內。自2004年嫦娥計畫啟動以來，中國持續穩定投入月球探測；相較之下，NASA的優先事項與預算則隨不同總統任期而變動。
聲望、安全與國家認同
載人登月具有科學價值，也能成為展現國家實力的重要方式。美國曾在冷戰期間透過阿波羅計畫展現科技實力。如今，中國將太空計畫與成為科技領域領導強國的更廣泛國家目標連結在一起。
中國國家主席習近平曾表示，建設航天強國是永恆的夢想。中國官員也表示，目標是在2030年前實現中國太空人首次登月。中國的月球計畫以嫦娥命名；嫦娥是月亮女神，相關故事已在中國文化中流傳數千年。
NASA前局長吉姆・布萊登斯汀曾指出，中國太空計畫缺乏透明度，但也表示中國機構大致都能達成公布的里程碑。NASA局長傑瑞德・艾薩克曼稱，中國在太空及其他領域都是主要競爭對手。他對美國達成目前的登月目標表示有信心，同時也警告，中國有能力搶先登月。
戰略暨國際研究中心航太安全計畫的克萊頓・斯沃普形容，更深遠的目標是打造一個人們在地球之外出生、工作和死亡的未來。如此一來，月球聚居地將更像一座小城市，而不是短期科學考察站。
這項長期願景需要幾代人共同努力才能實現，」斯沃普說。「有人出生、有人離世，他們有家人，孩子在一個不是地球的地方長大。
這項願景說明了為何議員和國防官員會從安全角度看待月球活動。基地需要電力、通訊、著陸區和運輸路線。即使是為科學研究而設立的設施，也可能成為更廣泛國家基礎設施網絡的一部分。
月球資源規範尚未定案
1967年《外太空條約》禁止各國將月球據為國家領土。條約規定，不得以主權、占領或其他方式據有外太空和天體。但對於採礦、發電設施或受保護的作業區，條約並未提供同樣明確的答案。
美國推動《阿提米絲協定》，這是一套由70個國家簽署的原則。協定支持利用太空資源，也允許在作業地點周圍設置臨時安全區，前提是這些區域被界定為防止有害干擾的措施，而非領土主張。中國、俄羅斯及幾個關係密切的夥伴並未簽署這項協定。
如果多項任務都要使用同一個隕石坑、著陸點或冰層沉積區，這種區分可能難以維持。太空船的引擎廢氣、揚塵或下降時的碰撞，都可能損害其他任務。太空法律專家蜜雪兒・韓隆表示，條約要求各國充分顧及其他活動。NASA建議太空船著陸點至少相距兩公里，但建議不等於具約束力的全球規則。
採礦可能引發更尖銳的爭端。水冰可能支援生命維持和燃料生產，月壤則含有矽、鋁和鈦等物質。氦-3也常被討論為未來能源或運算技術的可能資源，不過商業用途仍遠超出目前的技術能力。
「如果不能據為己有，又該如何擁有它？」斯沃普說。他藉此指出，條約禁止領土主張，但實際上又有保護運作中設施的需要，兩者之間存在矛盾。
中國一向表示，月球活動將以和平為目的，並遵守國際法。中國研究人員也曾談及利用月球礦物。合法利用資源與非正式主張控制權之間的界線，可能取決於各國在月球上的行動，尤其是某一國率先抵達有價值的地點時。
更多國家可能加入競賽
月球競賽不只涉及華府與北京。中國規劃中的嫦娥八號任務預計於2029年前後，將巴基斯坦的真納一號月球車送往月球南極地區。這輛約35公斤重的月球車將研究月壤、輻射、電漿和地形。著陸後，預計由巴基斯坦專家操控。
嫦娥八號也預計測試月壤建材的應用，包括與3D列印相關的技術。俄羅斯、土耳其、南非、義大利和其他夥伴預計也會參與。中國表示，未來的國際月球科研站將是一座科學設施，初期以機器人運作，之後再支援人員進駐。
俄羅斯曾討論可能為該科研站提供核能電力。核能系統可在陽光有限的地區穩定供電，但在技術、政治和運輸方面都面臨重大挑戰。中國也曾提及在2030年載人登月，之後再執行能力逐步提升的機器人與載人任務。
美國也有自己的民間企業和國際夥伴網絡。NASA的做法讓民間企業在建造登陸器、運送貨物，以及最終支援月球經濟方面扮演更重要角色。企業一旦成功，這種模式可能迅速推進；但若飛行器失敗或經費變動，也可能造成延誤。
太空政策專家提醒，首次登月不會決定未來幾代由誰主導月球探測。要建造可靠的電力、運輸、棲居和科學設施，需要反覆執行任務並維持穩定預算。競爭可能加快這些工作的進展，而競爭對手計畫之間的溝通則有助於降低事故風險。
後續里程碑將顯示什麼
嫦娥七號將是近期最明確的考驗，檢驗中國能否在月球最嚴峻的環境之一，同時操作多種機器人載具。任務成果可能為後續任務選擇著陸地點提供依據，也將揭示極區冰層是集中在可利用的沉積區，還是散布於難以處理的土壤中。
對NASA來說，關鍵考驗包括民間登陸器的表現、星艦和藍月的準備情況，以及該機構能否讓阿提米絲計畫按時推進。載人繞月飛行成功是一項重大成就，但要登上月球表面，還需要安全著陸、可靠的太空衣、地表電力，以及讓太空人平安返家的計畫。
兩國或許最終會在不同區域活動，因為南極的範圍足以容納多項任務。但要實現這種安排，仍需要就著陸間距、無線電干擾、緊急援助和科學地點保護等事項，共同制定作業程序。
第一場太空競賽以插旗和返航告終。當前的競賽著眼於建立太空人離開後仍能持續運作的基礎設施。水、電力和安全地形的重要性，將超過太空人站在月面上的單張照片。
重點整理
- 中國的嫦娥七號任務旨在搜尋月球南極附近的水冰。
- 任務將運用軌道器、著陸器、月球車和跳躍探測器，研究嚴峻的極區地形。
- NASA的阿提米絲計畫也以南極為目標，但載人登月時程面臨技術風險。
- 月球冰可能提供飲用水、可供呼吸的氧氣和火箭燃料。
- 《外太空條約》禁止各國擁有月球，但採礦和安全區規範仍有爭議。
- 巴基斯坦和其他國家將透過未來任務加入中國更廣泛的月球計畫。
- 這場競賽的結果，將取決於持續建設基礎設施和合作，其重要性不亞於首次載人登月。
