科技改變生活 · 科技引領(lǐng)未來
隨著科技的進(jìn)步,人類已經(jīng)不再滿足于地球,開始探索宇宙,甚至已經(jīng)有很多人開始構(gòu)思星際移民,如馬斯克先生計(jì)劃在2050年前將100萬人送上火星,并在火星打造一座火星城市,阿聯(lián)酋也希望在2117年前在火星打造火星城市。不過,移民火星的設(shè)想可能在短
隨著科技的進(jìn)步,人類已經(jīng)不再滿足于地球,開始探索宇宙,甚至已經(jīng)有很多人開始構(gòu)思星際移民,如馬斯克先生計(jì)劃在2050年前將100萬人送上火星,并在火星打造一座火星城市,阿聯(lián)酋也希望在2117年前在火星打造火星城市。不過,移民火星的設(shè)想可能在短時(shí)間內(nèi)還遙不可及,因?yàn)榛鹦桥c地球的距離非常遙遠(yuǎn),再加上火星的環(huán)境并不適宜人類直接居住,需要在火星建造棲息地,這個(gè)過程耗資巨大,難度也超乎想象。相反,前往地球附近的月球就要容易得多。
月球作為地球的一顆天然衛(wèi)星,它伴隨地球已經(jīng)有幾十億年時(shí)間,是迄今為止人類探索最多的星球之一,在過去幾十年時(shí)間內(nèi),先后有6艘載人飛船成功登陸月球表面,6批12名宇航員踏上了月球表面,除此之外,蘇聯(lián)以及我們國家都成功實(shí)現(xiàn)探測(cè)器登陸月球,還從月球帶回了珍貴的樣本。現(xiàn)在越來越多國家把目標(biāo)轉(zhuǎn)向月球,如此前以色列和印度都曾經(jīng)發(fā)射了月球探測(cè)器嘗試登月,但是最終以失敗告終。
雖然月球和火星一樣都不是人類最理想的“第二家園”,但是這些星球都存在大量水冰物質(zhì),科學(xué)家已經(jīng)在火星的兩極以及中緯度地區(qū)發(fā)現(xiàn)了水冰物質(zhì),在月球的南極也發(fā)現(xiàn)了很多水冰物質(zhì)。未來人類要在月球打造月球基地、科考站,這些水冰物質(zhì)對(duì)于人類來說是重要的資源,因?yàn)榭梢栽谠虑蜷_發(fā)水冰物質(zhì)獲得水、氧氣、氫氣,而不是從地球運(yùn)輸過去,能夠大大降低月球基地、科考站的運(yùn)營成本。當(dāng)然,人類把目光投向月球,不僅僅是為了在月球開發(fā)水資源,畢竟在地球上就存在大量水資源。在月球上富含一些地球上非常稀少的重要資源,如果能夠?qū)⑦@些重要資源開發(fā)加以利用,對(duì)人類文明的發(fā)展來說會(huì)是巨大的進(jìn)步。
月球存在大量氦-3
人類目前對(duì)月球的認(rèn)識(shí)不足,還不知道月球的起源,但有一些觀點(diǎn)認(rèn)為月球可能起源于天體與地球的撞擊。40多億年前,一顆天體以每秒5公里的速度與地球發(fā)生了猛烈的撞擊,在撞擊的作用下,大量塵埃飛離地球。這些飛離地球的塵埃物質(zhì)并沒有完全脫離地球的引力控制,而是相互吸積形成了月球。這是目前主流的觀點(diǎn)。
雖然月球的起源可能真的來自撞擊事件,地球與月球的主要成分存在很多相似之處,但是在月球上面存在一些地球很罕見的資源,如氦-3。這些氦-3其實(shí)來自太陽風(fēng),雖然地球與月球的距離比較近,所處的宇宙空間環(huán)境相似,但是由于地球存在磁場,所以太陽風(fēng)沒法直接吹到地面,而月球的情況就不同了,月球沒有磁場,所以太陽風(fēng)中的氦-3直接轟擊月球表面。經(jīng)過幾十億年后,在月球上面氦-3的含量非常高,科學(xué)家保守估算認(rèn)為月球的氦-3含量可能達(dá)到100萬噸。相比之下,地球上可以開發(fā)的氦-3大約只有500公斤,非常珍貴、罕見,所以氦-3的價(jià)值高達(dá)每噸50億美元。
人類歷史上有6次載人登月,除此之外還有多個(gè)月球探測(cè)器從月球表面帶回了珍貴的月球樣本,科學(xué)家從阿波羅登月飛船帶回的月球樣本中找到了氦-3,同樣的,我們嫦娥五號(hào)探測(cè)器從月球表面帶回的樣本中也是存在這一種罕見的物質(zhì)。
歐洲空間局表示,氦-3可為核聚變發(fā)源地提供更安全的核能,因?yàn)楹?3沒有放射性,也不會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)物質(zhì)。科學(xué)家認(rèn)為,100噸氦-3就可以滿足人類使用1年,而月球氦-3含量高達(dá)100萬噸,意味著我們?nèi)绻軌驅(qū)⒃虑蚝?3都開發(fā)出來,能夠滿足人類使用上萬年。當(dāng)然,這只是最理想狀態(tài)下的情況,并不是所有的氦-3都可以帶回地球,科學(xué)家認(rèn)為預(yù)計(jì)只有四分之一氦-3能被我們帶回地球,這也足夠人類使用數(shù)千年了。
嫦娥五號(hào)月球樣品首篇研究成果發(fā)表
雖然月球存在大量氦-3等資源,但是以人類當(dāng)前的科技發(fā)展水平,在短時(shí)間內(nèi)是沒法大規(guī)模在月球開發(fā)氦-3并帶回地球的,即使能夠?qū)⑸倭亢?3帶回地球,人類目前也還沒掌握可控核聚變反應(yīng),所以暫時(shí)沒法很好地利用氦-3的能量。雖然人類暫時(shí)還不能利用這些資源,對(duì)月球繼續(xù)開展研究也是很有必要的,我們嫦娥五號(hào)探測(cè)器帶回樣本以后,科學(xué)家就對(duì)這些樣本進(jìn)行了研究,嫦娥五號(hào)月球樣品首篇研究成果已經(jīng)發(fā)表在《Science》上。
科學(xué)家對(duì)嫦娥五號(hào)探測(cè)器帶回的月球玄武巖開展了年代學(xué)、元素、同位素分析,證明了月球在19.6億年前仍存在巖漿活動(dòng),為完善月球演化歷史提供了關(guān)鍵科學(xué)證據(jù)。雖然之前美國、蘇聯(lián)都曾經(jīng)從月球帶回了珍貴的月球樣本,但是之前未曾發(fā)現(xiàn)月球存在比29億年年輕的巖漿活動(dòng)。所以,嫦娥五號(hào)探測(cè)器的研究成果又刷新了我們對(duì)月球的認(rèn)知,隨著不斷對(duì)月球樣本進(jìn)行分析,我們還將發(fā)現(xiàn)更多不為人知的秘密。
陳陽東
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