我国嫦娥五号新发现,带回的月球土壤或可生产火箭燃料和氧气,但我们仍然不能否认,世界的运行仍然最依赖那些传统能源,即煤炭、原油和天然气。

目前,在新能源开采方面,我们的目光早已立足于地球,辐射到太空。上个世纪,美国成功实现了载人登月。登月的目的不仅是为了探索宇宙的奥秘,更是为了寻找太空能源。

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随着阿波罗飞船的返回,大量的月球土壤被带回,但是面对这些土壤,他们却没能找到任何对人类有直接造福价值的东西。

中国的航天事业与美苏相比起步较晚,但的发展速度走在世界前列。耀明探月工程是我国航天事业的重要组成部分。自2004年正式推出以来,我们已经推出了五款探测器。

最近的耀明五号探测器让我们有了很多重要的发现,其中就包括月球土壤的新用途,科学家们表示,通过耀明五号探测器带回的月球土壤,经过仔细研究,它研究发现,月球土壤或许可以成为火箭的燃料和氧气的原料。

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嫦娥探月计划

早期中国在太空探索上并不落后于西方国家,只是没有赶上工业革命的发展列车,导致太空探索逐渐放缓近代中国科技发展缓慢。

好在随着经济的回暖,中国的航天事业又开始回暖。2004年,在充分衡量自身实力后,我们正式发射了月球探测器,并将一系列探索计划命名为“嫦娥计划”。

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嫦娥计划大致包括3个阶段、4个科学目标、5个工程目标、5个大系统、8个大发射计划等。五个工程目标之一是探测月球的性质土壤,估计月球土壤的厚度和月球土壤中氦3资源的数量。

也就是说,从那时起,我们就一直在研究寻找月球土壤供人类使用的可能性。

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在所有的月球探测器中,嫦娥五号的任务无疑是最重的,因为它是中国第一个进行月表无人采样并返回的探测器。

2020年12月17日,嫦娥五号返回器携带月球样本成功返回地球。正是在这批样品中,研究人员发现了月球土壤的新用途。

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月球土壤的可能用途月球土壤样本返回地球后,多所大学获得了一些研究样本,发现月球土壤具有产氧的可能性。是中国南京大学研究小组的研究成果。

研究团队通过对月壤的成分分析发现,与阿波罗带回的月壤不同,嫦娥五号带回的月壤含有富含铁和钛的化合物,这些物质可以充当制氧催化剂,也就是说,月球土壤具有制氧的基本元素成分。

在月球上产生氧气是一个非常复杂的过程。研究人员发现,此次的月壤样本来自月球后期产生的玄武岩。这些岩石不仅含有大量的铁和镁,还含有氧化钛和磁黄铁矿等物质。

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,再加上岩石本身的多孔结构,也大大加速了整个产氧阶段的反应过程。

除了氧气生产,月球土壤还被发现可用于制造火箭燃料。目前,液氢是火箭领域常用的燃料,除液氢外,甲醇、乙醇、硝基、甲烷等都可以作为液体火箭燃料。

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那么月球土壤是如何成为制造火箭燃料的原料的呢?原来,研究人员基于太阳能催化技术开发了三电极配置技术。

通过这项技术,我们可以通过电解和催化产生氧气和氢气。月球土壤本身就可以作为催化剂。当月球土壤在水条件下被辐照还原时,可以从月球土壤中提取甲醇和甲烷。

甲醇和甲烷都可以作为火箭液体燃料,所以月球土壤也有成为火箭液体燃料的可能。

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月球土壤的惊人潜能

对于人类来说,月球土壤还有很多可开发的可能性。很久以前,我们发现月球土壤富含氦3。

宇宙中,氦3主要存在于太阳风中。由于没有大气层,月球长年受到太阳风的直接轰击。所以和地球相比,月球的氦3储量要大得多。

我们之所以如此关心氦3,是因为研究发现,氦3是可控核聚变的燃料,每100吨氦3核聚变产生的能量是足够全人类使用一年。我们目前使用的核燃料是铀。与铀相比,氦3不仅在核裂变反应中比铀强12.5倍,而且在可控性和清洁度方面也比铀有更好的表现。

核能也是近代以来人类逐渐掌握的一种新型能源。一方面,我们受益于它巨大的能量,因为它为人类找到了一条新的可持续发展道路,但另一方面,我们又对它心生畏惧,比如说,因为在国内发生过很多次核事故历史,每一次核事故都让我们付出了惨重的代价。

因此,氦3如此珍贵,也赋予了月球土壤更大的研究意义。

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值得一提的是,虽然月球土壤在很多地方都可以被人类利用,但无论是利用效率还是开采技术都还不成熟。

当然不用太担心。毕竟地球上的资源是可以支撑我们长期发展的。至少在短时间内,我们不用担心能量消耗。

而月球只是我们迈向宇宙的第一步。当我们能够真正掌握月球的奥秘,将月球的资源充分转化为人类可以利用的资源时,相信我们将拥有更先进的先进文明和科技来支撑人类在宇宙中的旅行。

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结语

嫦娥五号是我国探月工程的收官之战。它的成功回归,大大提高了我们对月球的认识。

或许我们还不能完全消化这些成果并将其落实到科技的发展中,但我们似乎能够隐约感觉到,人类文明迈向另一个遥远的阶段或许只有一步之遥。