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研究发现,月球上还有比氦3更重要的东西

宇宙解码  · 公众号  · 科学  · 2024-08-20 19:12

正文

导语

“月球上的氦3”是美国“登陆月球”的宇航员凯尔在回地球途中,在归来的太空舱中发现的。

这就意味着,月球表面竟然还含有氦3,这种物质在地球上属于相当稀少的,而它在太空上却是不可多得的。

而这种物质也许就是实现核聚变反应的“接近氢弹燃料”的物质。

但其实,月球表面还有一种元素它的价值比氦3要高得多。

这个物质是什么,又有着怎样的价值呢?

氦3的发现

1972年12月,阿波罗17号的“甘图尔号”登陆器降落到月球表面上,肩负着从月球表面收集样本的任务。

按照美国宇航局的规划,阿波罗17号的“甘图尔号”只能在月球表面保持72个小时的工作时间,超过这个时间,美国宇航局就会放弃收集任务,将无人驾驶的“甘图尔号”离开月球返回地球。

因此,宇航员也不会将“甘图尔号”放置在一个相对隐蔽的地方,而是直接将其停在地震震中心区域。

直到圣诞节的时候,阿波罗17号的“甘图尔号”完成了月球表面的样品收集任务,准备回到地球上。

这时,美国的太空人发现,时间究竟过得有多快,不过是48小时,这“甘图尔号”的钟表居然已经过了160个小时。

而宇航员也正好要回到地球,因此“甘图尔号”准备离开月面返回地球。

凯尔是阿波罗17号中唯一没有完成太空飞行任务的宇航员,但正是他的存在,使得阿波罗17号的飞船能够在回到地球的途中,能够与轨道上的阿波罗指挥飞船进行空间对接,将月表上收集的样本和实验数据交给宇航员。

这不但能够缩小地球表面上的实验室空间,还能够避免宇航员因为空间环境变化导致携带的样本数据的脱散。

12月18日,阿波罗17号上的两名宇航员施密特和克纳斯在月球表面上完成了40多小时的调查和收集工作,准备回到“甘图尔号”处进行返回地球的准备工作。

阿波罗17号中的“梅尔林-号”和“美国号”两艘飞船在克纳斯和施密特的操控下,于是就离开了月面赶向在月球轨道上绕行的“甘图尔号”。

而“甘图尔号”飞船内的凯尔则通过太空舱内的红外探测仪对月球表面的地质材料进行了一番扫描。

终于,12月15日,凯尔在“美国号”飞船中的橘色后窗看到了“甘图尔号”,并在12月16日晚上8点左右,美国号和甘图尔号从月球表面上分离出来,开始在月球轨道上进行环绕。

这一周的旅程,美国号和甘图尔号在50英里的高度上进行环绕,而且在这一周内,凯尔一直在进行对月球表面和月球中的地质材料的扫描。

“甘图尔号”和“美国号”的差不多是,他们在绕月轨道上进行了一周的太空航行,准备返回地球。

尽管这次任务,凯尔没有进行过太空飞行。

但是,他却是美国宇航局中为数不多有过飞行经验,并且还是在太空环境下飞行过的宇航员。

1966年3月,凯尔和另外两名美国宇航员在进行阿波罗号的太空飞船试飞的时候遭遇意外,在试飞的过程中太空船爆炸了,并最终在太空中坠毁了。

幸运的是,凯尔和另外两名宇航员都成功脱险,成功了将救生舱弹射出去,并且成功落到了大西洋上的救援船上。

然而,当时“阿波罗1号”复杂和昂贵的飞船还没有携带带有宇航员们核心现成的并且成熟的样本和数据,而是在处于试飞阶段的飞船中就将宇航员带到了太空中,并且在“太空飞船”爆炸后,宇航员们就瞬间失去了所有的样本和数据。

这也让美国宇航局在艰难的情况下,开始了对阿波罗号进行改进,直到1969年,在对“阿波罗11号”的飞船进行多次测试后确认飞船已经完全可以实现登陆月球的任务。

研究院的报告

凯尔通过“美国号”飞船上的红外检测仪对月球表面的地质材料进行了一番扫描。

然而,根据扫描结果显示,月球表面的地质材料几乎都没有任何放射热的迹象,这就意味着,月球表面上的岩石中几乎没有任何放射性元素。

而在地球上,放射性元素通常会在地壳的活跃构造带区域形成火山喷发和岩漿。

而且通常,这些地方的岩浆中都会有氦3等物质的产生。

既然月球表面上没有放射性元素,也就不会有放射性矿石,那么在月球表面上几乎不可能有氦3的产生。

同时,凯尔在对月球表面的地质材料扫描的过程中还对月球表面的温度进行了一番测试。

美国航天局在1960年对太空环境中的天体进行了一系列的研究,并且对月球表面进行了温度测试。

根据数据显示,月球表面的温度通常在500多度,最高能够达到1275度。

根据太阳辐射对月球表面的温度变化来看,月球表面应该是晚上温度较低,而白天温度较高。

12月16日,此时是美国号和甘图尔号分离的时候,太阳已经下落,月球开始进入黑夜。

而且,根据月球表面与太空之间的热量交换速度来看。

此时,月球表面已经没有阳光进行热量补充了,因此月球表面的气温应该已经开始下降了。

而根据凯尔此时对月球表面的红外扫描仪的扫描结果,月球表面的极低温度竟然也有210度。

从理论上来说,月球表面的温度应该在零下一点几度,怎么可能达到210度?

“美国号”上的机器毕竟是在地球上进行的调试,而且这种机器在完成了任务后直接进行了返回地球。

这种差异很可能是“美国号”的红外扫描仪对月球表面的温度进行了错误的判断,因为扫描仪和其他机器的温度变化。

而“美国号”和“甘图尔号”离开月球的空间对接时间到了,而凯尔也没有研究这个温度的必要,只能将这份报告交给美国航天局进行研究。

美国航天局对阿波罗17号的漫游器“甘图尔号”的返回生物背包中的物质进行了分析,最终得出的结论是,这里有11克的氦3。

美国航天局随后发布公告,称其为获得的非暂时性高质量资源。

但是,随着阿波罗计划的结束,美国政府为了削减开支,最终还是将“阿波罗”计划的宇航员们转到了火星探索计划中,并且在1972年以后,再也没有进行过人类上月的任务。

然而,月球上蕴藏很多好东西,而且从太空环境到地球上来看,似乎也没有像氦3这样的物质。

科学家们还对氦3进行了连年的研究,并且在火星探索的计划上,只要有可能,科学家们都会利用各种可能的方案,将任务中的仪器都设置成能够探测氦3的样本器。

氦3

氦3在地球上属于相当稀少的物质。

按照科学家们的推测,地球上的氦3的主要来源就是太阳飘来的,而且这种物质还通常会在地球上进行分解,因此大多数氦3都不存在于地球上。







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