2035年建成国际月球科研站基本型!探索月球能源开发
国家航天局9月24日宣布,在完成嫦娥六号任务之后,中国探月工程还将通过两次发射任务,为国际月球科研站打基础。除了探月工程相关任务稳步推进,我国深空探测的多项计划也在同步开展。未来,中国将围绕国际月球科研站,开展层次更高、形式更多样的国际合作。
据介绍,在月球探测领域,中国将于2026年发射嫦娥七号,勘察月球南极环境与资源;2028年前后发射嫦娥八号,验证月球资源原位利用技术,为后续国际月球科研站建设奠定基础;2035年前后建成国际月球科研站基本型。届时,嫦娥八号将具备通讯能力,月球上会有无线网、能源;另外,科学家们还在研究月球种菜。消息引发网友热议。
月球不仅是人类探索太空的第一站,更是一个蕴藏着丰富资源的宝库。科学家们通过多次探测和研究,发现月球表面和地下蕴藏着大量的矿物资源,这些资源不仅数量庞大,而且种类繁多,具有极高的开发价值。
伴随着月壳地质活动,经过亿万年演化,月球表面覆盖了厚厚的尘埃,从而形成了月壤。与地球上大部分富含微生物和水分的“土壤”不同,月壤干燥而成粉末状。根据数据分析结果,月壤及月岩的化学组成主要是硅、镁、铝、钙、铁、锰、镍等14种元素的氧化物。月壤的密度约每立方厘米1.5克,月壤中的矿物碎屑主要为橄榄石、斜长石、辉石、钛铁矿、尖晶石、玄武岩、斜长岩、橄榄岩、苏长岩、角砾岩碎屑、熔融岩、微角砾岩、撞击玻璃、火成碎屑玻璃等,月壤的化学成分、岩石类型和矿物组成非常复杂。
更重要的是,月壤中富含氦-3,它无色、无味、稳定,是一种清洁、安全、高效的核聚变燃料。如果能解决应用问题,便有可能引发一场能源革命。
氦-3是一种氦气的同位素气体,产生于太阳风,后被月球捕获,吸附在月球的土壤中。经过45亿年的积累,如今月球的土壤中富含氦-3,约为一百万吨到五百万吨。
氦-3是最理想的核聚变清洁能源,不仅释放能量很高,而且聚变过程没有中子放出,一旦人类商用可控核聚变实现,那么氦-3将是人类最重要的能源之一。根据科学统计表明,10吨氦-3就能满足我国全国一年所有的能源需求,100吨氦-3就能提供全世界使用一年的能源总量。如果能解决应用问题,便有可能引发一场能源革命。
地球上的氦-3元素很少,因为地球上的氦3基本都是由氚核(超重氢)通过β衰变得到。而氚的丰度本来就稀少,所以地球上的氦-3元素更是少得可怜,提纯成本非常高,地球上能被人类利用的氦-3总量只有半吨左右。但是月球上的氦-3就非常丰富,如果全部用于核聚变反应,可为人类提供数千年的能源供给。
此外,月球土壤中大量金属元素,如铁、钛、铝和硅等,可以广泛应用于航空航天、军事和医疗等高科技领域。不仅如此,月球土壤中还含有大量的稀有元素,如钇、钪和镧系元素等。这些稀有元素在地球上分布稀少,但在高科技产业中却有着重要的应用。例如,钇和钪是制造高性能合金和超导材料的重要原料,而镧系元素则广泛应用于光学、电子和磁性材料等领域。月球上的稀有元素资源丰富,为未来高科技产业的发展提供了重要保障。
值得一提的是,月球还有丰富的水资源。研究月壤不仅对探月非常重要,还能帮助了解太阳系、了解地球,对探月工程意义重大。说不定,未来的某一天,中国人在月球上种菜的“愿望”能够真正得以实现!