根据发表于《材料展望》(Materials Futures)杂志的一项新研究[1],我国科学家在嫦娥五号带回的月壤中有了重大发现,他们找到了在地球上极为罕见的物质——氦-3。只要100吨的氦-3,就能给全球提供一年所需的能量。那么,氦-3究竟有什么来头呢?
半个世纪前,美国的阿波罗载人登月飞船先后6次成功在月球正面登陆,12位登月宇航员在月表上收集到了2200多份的月岩和月壤,他们总共把381公斤的月球样品带回地球。
1978年,美国向我国赠送了一块月岩,质量为1克。当时的我国在太空探索领域尚处起步阶段,都还没有航天员去过太空,所以这1克来自月球的岩石显得尤为珍贵。所以我国科学家只用了其中0.5克进行研究,另外一半用于展示。
进入21世纪后,我国航天科技开始大踏步发展,我们不但把航天员送上太空,而且还把嫦娥一号探测器送入月球轨道,开始了我国的探月任务。后来,嫦娥三号实现了我国首次无人月球着陆任务,而嫦娥四号更是登陆人类和探测器从未去过的月球背面。
到了2020年,我国发射了第五枚月球探测器——嫦娥五号。这一次我们不仅要在月球正面登陆,而且还要把在月表上采集到的样品带回地球。最终,嫦娥五号成功带回了1.731公斤的月壤和月岩。
过去两年来,嫦娥五号月球样品已经进行多次分发,我国很多科研院校和机构申请到了样品。通过研究嫦娥五号月球样品,不但要揭示月球的演化史,了解月球的起源,而且还要从中寻找月球资源。
此前,我国科学家分析了嫦娥五号月壤的元素组成,从中检测出了40多种元素,其元素比例完全不同于当年阿波罗宇航员带回的月球样品。在嫦娥五号月壤中,科学家找到了钛矿,含量为30公斤钛/1吨月壤。
钛有着强度高、密度低的显著优点,这种金属被广泛用于航天材料。除此之外,从月壤中提取出的钛化合物还能作为高效催化剂,把水分解成氢气和氧气。如果未来宇航员长期生活在月球上,不但有材料建造航天器,而且还有用于呼吸的氧气,以及火箭燃料。
除了钛矿,月球上还有其他多种金属矿产,有些还是月球上独有的。在月球蕴藏的资源中,如果要说最为珍贵的当属氦-3,这是人类梦寐以求的完美能源物质。
随着不可再生的化石燃料不断消耗掉,人类需要寻找其他长久性的能量来源,其中最受大家关注的当属可靠核聚变,或者说“人造太阳”。太阳能够“燃烧”46亿年,并且未来还能继续“燃烧”50亿年,其秘密就在于它的内部不断进行氢核聚变。
核聚变反应可以产生巨大的能量,所需消耗的物质又很少。虽然人类没有能力直接让氢发生核聚变,但可以让氢的同位素氘和氚发生核聚变。如果能够完全控制住核聚变,而不是像氢弹那样不受控制的爆炸,那么,人类的能量来源将等同于无限。
不过,氘-氚的核聚变反应并不是完美的,因为这种反应会产生中子辐射问题。如果用氦-3与氢的同位素进行核聚变,就不会产生任何核辐射,而且还能释放出更多的能量。只要100吨氦-3发生核聚变,就能产生足够全球人类用一年的能量。所以氦-3堪称完美的核聚变燃料,每吨价值估计高达30亿美元,相当于200亿元人民币。
但遗憾的是,氦-3在地球上的储量极少,估计总共只有500公斤。因为氦-3主要来自于太阳风,而地球磁场会偏转太阳风,所以氦-3到不了地球上。而月球没有磁场,太阳风可以直接吹到月球上,从而在月表留下大量的氦-3。据估计,月表浅层土壤中存在110万吨的氦-3。
在这项新研究中,我国科学家在嫦娥五号月壤中发现了钛铁矿颗粒,它们的表面附着一层玻璃状,其中含有大量的氦-3气泡。通过机械破碎方法,有望直接从月壤中直接提取出氦-3,只要常温就能做到,这大大降低了氦-3提取的难度。科学家估计,月球上的氦-3气泡储量高达26万吨。
可以预见,人类未来去月球上开采氦-3很可能是一个趋势。除了月球之外,水星、木星等行星上还有更多的氦-3。因此,研究提取月壤氦-3的方法具有重大意义。
另据《自然·通讯》(Nature Communications)杂志刊载的一项新研究[2],我国科学家从嫦娥五号带回的月球样品中发现了水的痕迹,而且嫦娥五号着陆器当时在月球上的原位光谱分析也显示有水。有了水、氧气、燃料、矿物,在月球上建造基地的条件都有了。
对于嫦娥五号样品的研究成果,全世界的科学家都在翘首以盼。同时,美国宇航局(NASA)现任局长比尔·尼尔森(Bill Nelson)也在关注,他公开表示,我国应该要向世界分享嫦娥五号月球样品。对此,大家怎么看呢?
参考文献
[1] Ao Li, Xiao Chen, Lijian Song, et al. Taking advantage of glass: Capturing and retaining of the helium gas on the moon, Materials Futures, 2022, DOI: 10.1088/2752-5724/ac74af.
[2] Jianjun Liu, Bin Liu, Xin Ren, et al. Evidence of water on the lunar surface from Chang’E-5 in-situ spectra and returned samples, Nature Communications, 2022, 13, 3119.
为了表示当年送我们的一克,加倍奉还,也就两克了,怎么样,有什么意见
美国送给我们一块,然后重量1克,一克的东西能叫一块,这美国人也太大方了?
他就是个彪子
你们美国不都载人登月了吗,月壤也是一大堆。咋?还什么都和中国要,又要数据又要月壤的。
提炼不难的话直接在月球提炼拿成品回来[笑着哭]阿凡达机会开始[横脸笑]
美国已经在拉帮结派准备瓜分月球资源了[呲牙笑]搞笑不,人都上不去还想霸占月球资源
美国381公斤给了一克。按比例,中国1.7公斤该给零点几克?
分不分享,你上去的地方,规定全球都不能上;咱们上去的地方你要来蹭蹭?!这就是那些狗自诩公平自由之美利坚?
沃尔夫沃尔夫沃尔夫!重要的事情说三遍。
美国不是登过月球吗,怎么还需要分享,事实证明美国登月就是假的
如果这个能源是真的有这用处,那不久的将来,月球上肯定会建立各种类似国际空间站的![得瑟][得瑟][得瑟]
一克假月壤让我们研究了几十年,严重怀凝美国登月的真伪。
美国人真无耻!别人有好东西就要分享
那什么沃夫条款什么的,不是禁止和我们航天相关合作么?共享个屁
真有那么一天在月球开采资源的话肯定只有中美俄三国有这个能耐,俄罗斯不缺资源,所以最后也就只有中美会去开采,像阿三和棒子之类的三流国家就别瞎想了
滚……
不过按文章所说,那月球上的氦-3是可再生资源,它是由于太阳风暴引起的,但好像它的再生速度应该比不上地球消耗大吧,存多少年才够地球用一年的
外星人不都直接去太阳上面取核聚变燃料么[得瑟]
上帝早已为人类预备好能源,感谢赞美他
我家有二斤老屋刮下来的陈年包浆,愿意免费提供给NASA,只要它们做好核酸,来中国隔离一个月,就可以拿走。
每吨200亿,那是纯的,按你百分之一的比例算,你要开采100吨能赚200亿,可是要运回来可能需要2000亿甚至更高的成本,总的来说只有研究价值,没有实际的经济效应。
就喜欢看你气急败坏又无法奈何我们的样纸[得瑟]
月球上有没有可以取代石油的新能源,如果发现的话,老美又有事干了[笑着哭]
美国送点火星的土吧
十倍奉还,够不够诚意?
是应该对世界分享,不过要等我们把审核规范编制好先,我建议是先选出5亿人讨论下编制流程,每条流程必须4亿9千万人同意[得瑟]
喊它爬!
不要脸的
给他2克月球土壤再加500克地球土壤混合型让他去研究
上次有个新闻说美国送的那一克是假的
月球感觉情况不妙啊[捂嘴巴]
自己上去拿啊[呲牙笑]花点钱!
瞎扯淡吧,可控核聚变还不知道哪年哪月能实现,氦-3要200亿元一吨你卖给谁呀
先要解决可控才行。惯性堆,仿星堆,防中子表层,超导磁场,超高温材料,离子流湍流,好多的分枝科技还需要点亮。相对液锂中和层和磁流体电机算是最简单的部分了[笑着哭]
他想屁吃勒
美的[笑着哭]
我们的大火箭🚀正快马加鞭的赶来
来我地里挖两斤送给它
200亿一公斤氦3?那么问题来了,每次火箭发射升空到月球到挖掘再到返回地球,再到地球工厂精炼提纯,100公斤土壤最终能有多少氦3?看来又是一个世纪骗局!
这个是美国🇺🇸超人的克星物质[得瑟]所以美国🇺🇸佬很担心[笑着哭]
应该金,土,水,火,土星全球取样回来研究一下,说不定外星飞碟材料就出来了[呲牙笑]
自己去拿,无耻的强盗
美国没有能力上月球,要月壤干什么[笑着哭]
不要蔽连
一片地发现氦一3也不能代表整个月面都有氦一3吧?
到我家后院三两斤土,送给美国人!
应该分享人家一克
送他们送他们1.5克!共享礼尚往来
怎么看,只能说美国不要脸,
大西北石头多得很,挖点送给他们[得瑟]
美国给我们的,原本是是打算给个装过月球土壤的空袋子,羞辱我们,谁知道,一不小心没洗干净。。。。。。于是就有了一克
美国不是自个捞了上百斤月球土壤吗?干嘛眼馋?
美国没有资格开分享
来分为 分享个屁
美国带回的月壤,有哪国有证据表明是真的了?
现在就算有,也用不了!
合理,我们再做件好人好事:帮大家研究了公存给大家听,但我们被美欧一些技术封锁,有可能研究不彻底
确实该还美国人2克,加倍还。
开采月球同时地球也尽头[得瑟]
老鬼!滚蛋
美国难道当年的月石没发展出来[得瑟]
[得瑟]
搞,把月亮挖空,贪婪的人类
月球矿物质多,不知道火星有些什么东西
可控核聚变解决的话,能源也就不存在危机了,航空航天也会大幅度发展
100吨才用一年?你肯定是搞错了
是谁把这个秘密泄露出去的?
给块煤渣他
分你妹
太少了,应该200000亿元/吨。
要么美国给的月壤是假的,要么就是美国登月是假的
把那1克假货还给霉国[点赞]
吹起来
科学有国界,落后就要挨打。
这个人丑露邪恶的嘴脸
1g和一块沾边吗?[笑着哭]
什么时候人类能征服太空就好了,好想去月球,火星看看
美利坚式不要脸!
我认为我们应该现在就在月球上建立基地!军事基地!刻不容缓!
你们美国佬送我们的是处理过的!才送给我们误导了我们几十年,还好意思说分享,去你🐴的
美国分享做梦吧,中美是敌对国正进行你死我亡的斗争,但最后胜利一定是历经五千年历史的中国
美国月壤放在博物馆最好[得瑟]他们来参观
美国登月就是部电影,不然他找我们要这玩意干嘛,他自己不是有几十公斤!
太阳风直射月球留下大量氦—3,证明当年送的1克所谓月壤100%就是NASA门前花园的一堆土...滴水之恩,涌泉相报送10斤酒泉发射中心周围的土给它.免得落人口实[笑着哭]
我不信
“氘”“氚”怎么读?
爹都不喊,凭什么给你
我能承包一个资源星球就好了,天量的矿产资源,还不用担心破坏环境,
我不记得在哪里看到的了:据说当时美国大肆宣传给了一克月壤,事实上只有0.7几克,加了盒子才够,然后中国取到之后也用原来的盒子放了同样重量的月壤给美国了[笑着哭]
好东西我们一定会分享,茅坑里的石头,你要吗?
为什么太阳能分析这么透明?
美国是把好东西都藏着,我们是巴不得全世界都知道你厉害有这么件事情
美国381公斤研究出的成果怎么不公开出来,还让我们公开。不应该是共享研究成果吗?[得瑟]
“太阳能够“燃烧”46亿年,并且未来还能继续“燃烧”50亿年”,太阳存在了负4亿年了?
吹
送2克可以,最好是假的
弱弱的问一句,到底是什么能量?
胡扯蛋,就那点东西能分析月球的起源和演变?
乞讨都能说的这么义正言辞?
几十斤月球土样?老美真牛,继续去挖啊