嫦娥五号的新发现所带回的月球土壤或可制造火箭燃料和氧气

发布时间：2022-11-17 09:20 所属栏目：15 来源：互联网

导读：地球上的传统能源都是有限的，虽然我们在不断地向能源可持续化、能源清洁化发展，但我们依然无法否认的是，世界运转最依赖的仍然是那些传统能源，也就是煤炭、原油以及天然气等。目前在开采新能源方面，我们的目光早已立足地球，辐射太空。在上个世纪，美国

　　地球上的传统能源都是有限的，虽然我们在不断地向能源可持续化、能源清洁化发展，但我们依然无法否认的是，世界运转最依赖的仍然是那些传统能源，也就是煤炭、原油以及天然气等。

　　目前在开采新能源方面，我们的目光早已立足地球，辐射太空。在上个世纪，美国成功实现了载人登月，登月的目的除了探索宇宙奥秘，当然也有找寻太空能源。

　　随着阿波罗飞船的归来，大量的月球土壤被带回，但面对这些的土壤，他们并没能发现有什么对人类产生直接利益价值的东西。

　　中国的航天事业相较于美国苏联起步较晚，但在发展速度上却在国际上一骑绝尘。嫦娥探月工程是我国航天事业中的重要一环，自2004年正式启动以来，我们已经先后发射了5架探测器。

　　最近的嫦娥五号探测器更是让我们有了许多重大发现，其中就包含对月球土壤的新用途，科学家们表示，通过对嫦娥五号探测器带回的月壤进行细致研究后发现，月壤或许能够成为火箭的燃料以及氧气的原料。

　　嫦娥探月工程

　　早期的中国在宇宙探索方面并不落后于西方国家，只不过没有赶上工业革命的发展列车，导致近代中国的科技发展脚步逐渐放缓。

　　好在随着经济的复苏，中国的航天事业再度有了起色，2004年，在充分衡量了自身实力后，我们正式对月球展开探测，并将一系列探测计划命名为“嫦娥工程”。

　　嫦娥工程总体涵盖了3个阶段、4项科学目标、5项工程目标、5大系统、8大发射计划等。其中5项工程目标之一就是探测月球土壤特性，估测月球土壤厚度以及月球土壤中氦-3的资源量。

　　也就是说从那时起，我们就已经在致力于寻找月球土壤为人类所用的可能性。

　　在所有月球探测器中，嫦娥五号所肩负的任务无疑是最重的，因为它是中国首个实施无人月面取样返回的探测器。

　　2020年12月17日，嫦娥五号返回器携带着月球样品成功返回地球，正是在这批样品中，研究人员找到了月球土壤的新用途。

　　月球土壤的利用可能

　　在月球土壤样品返回地球后，不少大学都获得了一些研究样品，发现月球土壤是有制氧可能性的，是中国南京大学的一个研究小组得出的研究成果。

　　这个研究小组通过对月球土壤的成分分析发现，不同于阿波罗带回来的月球土壤，嫦娥五号带回来月球土壤中含有铁以及富钛等化合物质，这些物质可以充当制造氧气的催化剂，也就是说，月球土壤具备了制氧的基本元素成分。

　　月球制氧是一个非常复杂的过程，研究人员发现，此次月壤样本来自于月球上产生年份较晚的母马玄武岩，这些岩石中不仅含有大量的铁和镁，还有氧化钛、磁黄铁矿等物质。

　　再加上岩石本身呈多孔结构，也大大加速了整个制氧阶段的反应过程。

　　除了制氧以外，月球土壤还被发现用于制造火箭燃料的可能性。目前液态氢是火箭领域的常用燃料，而除了液态氢以外，甲醇、乙醇、硝基、甲烷等都可以用作液体火箭燃料。

　　那么月球土壤要如何成为制造火箭燃料的原料的呢？原来，研究人员在太阳能催化技术的基础之上研发出了三电极配置技术。

　　通过这种技术，我们能够在电解以及催化的作用下来制造氧气和氢气。月球土壤本身就可以试做一种催化剂，当在含水条件下对月球土壤进行照射还原时，就能够从月球土壤中提取到甲醇以及甲烷。

　　而甲醇和甲烷都能够被当作火箭液态燃料，所以月球土壤也具备成为制造火箭液态燃料的可能性。

　　月球土壤的惊人潜力

　　对于人类来说，月球土壤还有大量的可能性可供开发。在很久以前，我们就发现了月球土壤中富含大量的氦-3。

　　在宇宙中，氦-3主要存在于太阳风中，由于没有大气层，月球长年受到太阳风的直接轰击，因此相比地球，月球的氦-3储量大得多。

　　之所以我们这么在乎氦-3，是因为经过研究发现，氦-3是一种可控核聚变的燃料，每100吨氦-3核聚变产生的能量足够供全人类使用一年。目前我们正在使用的核电的燃料是铀，氦-3相比铀不仅在核裂变反应上是铀的12.5倍，在可控性以及清洁性上，更是有着比铀更加优秀的表现。

　　核能也是人类近代以来才逐渐掌握的一种新型能源，我们一方面得益于他巨大的能量，因为它为人类找到了新的可持续发展之路，另一方面却又忌惮于它的为例，因为历史上已经发生过很多次核意外，每一次的核意外都让我们为之付出了沉重的代价。

　　因此，氦-3才显得如此珍贵，也赋予了月壤更大的研究意义。

　　值得一提的是，月球土壤虽然在很多地方都能为人类所用，但是不论是利用效率还是开采技术都还很不成熟，甚至是依然处于并将长期处于起步摸索阶段。

　　当然也不必过分着急，毕竟地球上的资源还能够支持我们发展很长一段时间，至少在短时间内我们不必为能源消耗问题而感到焦头烂额。

　　而且月球只是我们迈向宇宙的第一步，当我们真正能够掌握月球奥秘，将月球资源充分转化为能够为人类所用的资源时，相信那时的我们已经有了更高级的文明与科技去支持人类在宇宙中遨游。

　　结语

　　嫦娥五号是我国探月工程的收官之战，它的成功返回让我们对月球的认知有了巨大的提升。

　　或许现在我们依然无法完全将这些成果消化，无法将它完全落实到科技的发展推动中来，但我们仿佛已经能隐隐感觉到，距离人类文明跨向另一个阶段，可能已经只有一步之遥。

（编辑：ASP站长网）