专栏名称: 璀璨科学
科学的奥妙,值得探索,值得学习,值得分享。
目录
相关文章推荐
泉安安海在线  ·  泉州刚刚发布:延长至2月28日! ·  2 天前  
海峡都市报闽南新闻  ·  泉州市人民政府发布人事任免! ·  2 天前  
科幻世界SFW  ·  蛇年说蛇:人类文化中“神魔难辨”的蛇形象 ·  5 天前  
51好读  ›  专栏  ›  璀璨科学

1吨月壤能生产超50千克水?嫦娥样本有新发现,美国索要怎么办?

璀璨科学  · 公众号  ·  · 2024-08-22 19:19

正文

嫦娥六号任务可以说是今年最为备受关注的航天项目之一,因为这是世界上第一个成功登陆月球背面后带回珍贵月球背面样本的人造航天器,我国也因此成为了世界上第一个成功带回月球背面样本的国家。

6 25 日,嫦娥六号探测器成功回到地球,在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆。就在大家期待科学家对嫦娥六号探测器带回的样本展开研究取得新发现之际,有一个关于嫦娥五号月壤研究成果的好消息传来了。

1 吨月壤 生产超 50 千克水

2020 年,我国发射的嫦娥五号探测器就曾经成功带回了来自月球正面的样本,那是时隔 40 多年后,人类再次带回月球样本的任务,那也是我国第一个成功带回月球样本的航天器,标志着我们完成了中国“探月工程”规划的“绕、落、回”中的第三步,我们也因此掌握了很多关键的技术,为嫦娥六号以及后续的探月任务奠定了基础。

在拿到来自月球的样本后,科学家们展开了深入的研究,并且取得了很多新的发现,让我们对月球有了更多的认识。例如之前,在研究样本时,科学家就首次成功获得嫦娥五号月壤中氦 -3 含量及提取温度。而现在科学家公布了一个好消息,那就是发现了一种全新的利用月壤大量生产水的方法, 1 吨月壤有望生产超过 50 公斤的水。这一个发现具有非常大的意义。

月壤中的矿物在太阳风亿万年的辐射下,存储了大量氢。而在经过加热到高温后,这些氢就会和矿物中的铁氧化物发生氧化还原反应,从而产生单质铁,以及大量水。而当温度超过 1000 ℃以后,这些月壤就会熔化,反应产生的水就会以水蒸气的方式被释放出来。

虽然月球看起来极为荒凉、干旱,但是科学家在研究后,发现 1 克月壤就能产生 51-76 毫克水,也就是说, 1 吨月壤可以产生大约 51-76 公斤水。这就差不多相当于 100 多瓶 500 毫升的瓶装水,几乎可以满足 50 人一天所需的饮水量。

除此之外,科学家在对不同的月球矿物进行深入的研究后,还发现当加热月壤钛铁矿后,能够头部产生大量单质铁以及大量水蒸气气泡。这个发现,可以说是颠覆了我们对月球的认知。

因为之前的研究中,我们只是发现月球月壤中含有极少量的水,而现在 1 吨水可以产生几十公斤的水,可以说,月球矿物是名副其实的月球“蓄水池”。

在地球上,水可以说是取之不尽用之不竭的资源,所以我们不觉得水有多稀缺,然而在月球、火星这些外星球上,虽然存在水,但是这些水并不是以我们直接使用的液态水、冰、雪的形态存在,我们还需要经过一系列的操作才能让这些水释放出来。

虽然在月球上开发这些水资源的过程很复杂,但是在月球开发水资源的意义非常重大。因为我们现在已经在大力探索月球,接下来我们还会实施载人登月、在月球上建立月球科研站、月球基地,甚至会在月球上面开发资源,将月球资源带回地球。而挡在我们面前的技术问题还有很多,其中一个就是水的问题。

如果在地球上运输水到月球,技术难度大、成本也相当高,但是在月球上开发水资源,获得足够多的水资源以后,我们人类常驻月球就成为常态化的事情了。

因为在月球上实现了“水自由”以后,我们不仅可以得到饮用水、生活用水,还能电解水制备氧气、氢气。其中氧气可以给航天员呼吸使用,而氢气则可以作为飞船、火箭的推进剂。所以说,在月球上发现水、开发水,是一举多得的事情,这也是为什么现在探寻水资源是月球探测的首要任务之一。

美国索要月球样本?

在嫦娥五号探测器去月球取样之时, NASA 就表示希望我们能够分享嫦娥五号的成果,后来 NASA 局长比尔·纳尔逊也多次公开表示,希望我们能够分享一下嫦娥五号探测器带回的样本,就像当年美国分享阿波罗登月宇航员带回的月球样本那样。

在嫦娥六号探测器完成月球背面样本取样返回地球任务后,我们宣布欢迎各国申请研究嫦娥六号带回的月球样品。看到这一个消息后, NASA 局长比尔·纳尔逊对此“很高兴”,表示已经为美国的科研人员申请获得月球样本开了绿灯,还表示美方科学家和律师将共同参与相关程序,确保不违反“沃尔夫条款”的有关规定。

看到美国向我们索要月球样本后,很多网友开始质疑阿波罗载人登月的真实性,因为美国手上有 380 多公斤月球样本,但是还是盯着我们探测器带回来的样本。其实,美国盯上我们的样本也很正常,因为每艘飞船、每个探测器的着陆点都不同,带回的样本也会存在差异。







请到「今天看啥」查看全文