1吨月壤有望生产超50千克水!我国科学家发布月壤研究新发现
我国嫦娥五号月壤研究又有新发现——中国科学院宁波材料所、吨月中国科学院物理所等单位组成的壤有壤研科研团队,经过3年的望生AG超玩会入口深入研究和反复验证,发现了一种全新的产超利用月壤大量生产水的方法,有望为未来月球科研站及空间站的千克建设提供重要设计依据。
水是水国建设月球科研站及未来开展月球星际旅行,保障人类生存的科学关键资源,探寻水资源是家发究新月球探测的首要任务之一。科学家之前主要关注月球上自然态水资源的布月分布情况,前期研究结果表明,发现月壤玻璃、吨月斜长石、壤有壤研橄榄石和辉石等多种月壤矿物中含有少量水,望生AG超玩会入口但这些矿物的产超含水量仅在0.0001%-0.02%之间,极其稀少,千克难以在月球原位提取利用。因此,研究探测新的月球水资源及其开采策略,无疑是未来探月工程的重点内容。
1吨月壤有望生产超50千克的水
经过深入研究和反复验证,科研人员发现,月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照,储存了大量氢。在加热至高温后,氢将与矿物中的铁氧化物发生氧化还原反应,生成单质铁和大量水。当温度升高至1000℃以上时,月壤将会熔化,反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。
经过多种实验技术分析,研究团队确认,1克月壤中大约可以产生51-76毫克水。以此计算,1吨月壤将可以产生约51-76千克水,相当于100多瓶500毫升的瓶装水,基本可以满足50人一天的饮水量。
科研团队通过对不同月球矿物的进一步研究,还发现月壤钛铁矿加热后,可以同步生成大量单质铁和水蒸气气泡,是名副其实的月球“蓄水池”。
△月壤加热过程中水和单质铁的形成过程以及各种主要矿物的含水量对比
基于多项研究结果,科研团队提出一种具有可行性的月球水资源原位开采与利用策略——
首先通过凹面镜或菲涅尔透镜聚焦太阳光加热月壤至熔融。加热过程中,月壤将会与太阳风中注入的氢反应生成水、单质铁和陶瓷玻璃。
产生的水蒸气被冷凝为液态水,收集并储存在水箱中,可以满足月球上人类与各种动植物的饮水需要。
通过电分解水可以产生氧气和氢气,氧气可以供人类呼吸,氢气可以作为能源使用。
铁可以用于制造永磁和软磁材料,为电力电子器件提供原材料,也可用作建筑材料。
熔融的月壤也可以用来制作具有榫卯结构的砖块,用于建造月球基地建筑。
专家表示,该策略将为未来月球科研站以及空间站建设提供重要的设计依据,并有望在后续的嫦娥探月任务中发射验证性设备以完成进一步确认。
△通过加热月壤收集月球水的原位开采与利用策略示意图
总台央视记者 任梅梅 杜金明
- ·男子在路上发现雪豹尸体!官方通报:死亡原因正在调查
- ·精心精准精细,清新区高质量推动水稻高产高效创建行动
- ·《奇迹MU私服》旗帜鲜明,点燃战斗欲望!
- ·广东省农科院专家到阳春市春湾镇开展调研和技术服务
- ·清明节假期出行请注意!广州白云机场口岸边检通关指南来了
- ·签约投资额超8亿元!新疆·喀什商贸物流产业推介会在穗举办
- ·平均亩产1356.6公斤,化州市一玉米绿色高质高效示范片通过验收
- ·农业农村部:一季度农村居民人均可支配收入实际增长7.7%,农业农村经济保持良好发展势头
- ·创同期历史新高!清明假期广铁累计发送旅客764.8万人次
- ·fc封神榜攻略,封神榜:从菜鸟到大神的完美攻略!
- ·精心精准精细,清新区高质量推动水稻高产高效创建行动
- ·清远乡村小微企业创新发展这一年
- ·创新高!清明假期全社会跨区域人员流动量约7.9亿人次
- ·天邦食品:积极推动重整,2024年三大举措降本增效
- ·她们是巾帼农业科技特派员典型人物
- ·2024年从化区高素质农民培育班现火热招生中