太空采矿，这个长期停留在科幻作品和想象中的概念，如今正在成为现实。据推测，月球上的氦-3是足以供人类使用万年的清洁核聚变燃料；小行星上的铂族金属，其储量能为新能源汽车、航空航天注入源源不断的动力。如何发现太空找矿的钥匙？中国科学院广州地球化学研究所副所长朱建喜，分享他利用矿物学知识探索星辰大海的故事。
没错，黄金也能“长”出来！
你敢信吗？黄金居然能像植物发芽一样，“长”出来！
在中国科学院广州地球化学研究所的实验室里，我们记录下了这一过程：把黄铁矿丢进浓度极低的含金溶液，再借助一个“原子级摄像头”，就能亲眼见证黄金的诞生——短短几分钟，黄铁矿周边形成的高活性致密液体层，就像一个“黄金捕手”，把溶液里的金富集到黄铁矿表面，20多分钟后，纳米金颗粒就陆陆续续冒出来。随着时间推移，小金粒会越来越多、越长越大，溶液里的金被全部“薅”了出来！
这不只是一场科学奇观，更给矿产资源研究打开了新大门。朱建喜表示，这可以让我们未来在太空找矿时，更精准地预判哪些地方可能形成有价值的矿产，说不定还能解锁更多矿物开采的黑科技！
月球也会“生锈”！
月球表面一片死寂，曾被科学家们认为缺少高氧化态物质，然而嫦娥五号从月表带回的月壤却颠覆了这一认知。朱建喜告诉我们，他们在月壤样品中发现了大量的三价铁，也就是地球人常说的“铁锈”！
通过透射电镜，朱建喜带着大家想象那一瞬间：微陨石以每秒几十公里的速度砸向月球表面，撞击过程中产生大量熔结玻璃，月壤里二价铁离子发生歧化反应，一部分被氧化，形成三价铁。更神奇的是，这些“铁锈”并不孤独——它们藏在撞击熔结玻璃里，旁边还散布着一堆纳米尺度的金属颗粒，仿佛是隐藏在月壤深处的微型宝藏！
为研究月壤
他们练就“针尖上的芭蕾”
月壤很细，平均只有50微米大小，比面粉还要细两倍，肉眼根本看不清。用镊子夹？手抖就飞。嫦娥五号和嫦娥六号一共带回了不到4千克月壤样品，广州地球化学研究所总共申请借用过16克左右，可谓是地化所的“心头肉”。
节目现场，一位被同事称为“小李飞刀”的月壤样品研究人员带来了她的故事：在月壤样品回来的前一个多月，她和同事每天都戴着手套，隔着手套箱玻璃，用肉眼练习“针尖上的芭蕾”，等到手稳得可以挑选微米级样品后，才敢接触真正的月壤。
朱建喜透露，这位科研人员目前已经超过了外科手术机器人的精准度，她掌握的聚焦离子束技术能切出大小5微米、厚度100纳米，也就是只有头发丝1/1000厚度的薄片。这些技术，也在为2030年前后将返回的火星采样做准备。这群实验室里炼出的“火眼金睛”“小李飞刀”，已经摩拳擦掌，迎接来自火星的“回信”了！
新一代“星际矿工”工作指南
随着太空采矿的构想越来越近，第一批“星际矿工”也将迎来史上最硬核的进化！在节目现场，来自中国矿业大学的青年学者带来了中国首台太空采矿机器人，并请教“人类矿工”朱建喜：机器人要向人类采矿学些什么？
对此，朱建喜支招：“星际矿工”首先要学会探矿，像老中医懂得望闻问切一样——“望”矿物识别颜色、形状，“闻”光谱分辨矿物类型。其次，外太空环境恶劣，“星际矿工”最好多练就几招硬功夫，钻、刨、砸、铲，要样样精通，以随时应对各种太空环境。最后，朱建喜还特别提出了自己的期待：别当冷血机器，野蛮开采，别带着碾压一切的姿态，看到火星上的“蚂蚁”一脚就踩死了。撒贝宁感叹道：“这不是在采矿，是在替人类给宇宙写情书。”
来源：中央广播电视总台
责任编辑：曹旸
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