科技改變生活 · 科技引領未來
隨著科技的進步,人類已經不再滿足于地球,開始探索宇宙,甚至已經有很多人開始構思星際移民,如馬斯克先生計劃在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,移民火星的設想可能在短
隨著科技的進步,人類已經不再滿足于地球,開始探索宇宙,甚至已經有很多人開始構思星際移民,如馬斯克先生計劃在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,移民火星的設想可能在短時間內還遙不可及,因為火星與地球的距離非常遙遠,再加上火星的環境并不適宜人類直接居住,需要在火星建造棲息地,這個過程耗資巨大,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星,它伴隨地球已經有幾十億年時間,是迄今為止人類探索最多的星球之一,在過去幾十年時間內,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,蘇聯以及我們國家都成功實現探測器登陸月球,還從月球帶回了珍貴的樣本。現在越來越多國家把目標轉向月球,如此前以色列和印度都曾經發射了月球探測器嘗試登月,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,科學家已經在火星的兩極以及中緯度地區發現了水冰物質,在月球的南極也發現了很多水冰物質。未來人類要在月球打造月球基地、科考站,這些水冰物質對于人類來說是重要的資源,因為可以在月球開發水冰物質獲得水、氧氣、氫氣,而不是從地球運輸過去,能夠大大降低月球基地、科考站的運營成本。當然,人類把目光投向月球,不僅僅是為了在月球開發水資源,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,如果能夠將這些重要資源開發加以利用,對人類文明的發展來說會是巨大的進步。
月球存在大量氦-3
人類目前對月球的認識不足,還不知道月球的起源,但有一些觀點認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。
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其實來自太陽風,雖然地球與月球的距離比較近,所處的宇宙空間環境相似,但是由于地球存在磁場,所以太陽風沒法直接吹到地面,而月球的情況就不同了,月球沒有磁場,所以太陽風中的氦-3直接轟擊月球表面。經過幾十億年后,在月球上面氦-3的含量非常高,科學家保守估算認為月球的氦-3含量可能達到100萬噸。相比之下,地球上可以開發的氦-3大約只有500公斤,非常珍貴、罕見,所以氦-3的價值高達每噸50億美元。
人類歷史上有6次載人登月,除此之外還有多個月球探測器從月球表面帶回了珍貴的月球樣本,科學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,我們嫦娥五號探測器從月球表面帶回的樣本中也是存在這一種罕見的物質。
歐洲空間局表示,氦-3可為核聚變發源地提供更安全的核能,因為氦-3沒有放射性,也不會產生危險物質。科學家認為,100噸氦-3就可以滿足人類使用1年,而月球氦-3含量高達100萬噸,意味著我們如果能夠將月球氦-3都開發出來,能夠滿足人類使用上萬年。當然,這只是最理想狀態下的情況,并不是所有的氦-3都可以帶回地球,科學家認為預計只有四分之一氦-3能被我們帶回地球,這也足夠人類使用數千年了。
嫦娥五號月球樣品首篇研究成果發表
雖然月球存在大量氦-3等資源,但是以人類當前的科技發展水平,在短時間內是沒法大規模在月球開發氦-3并帶回地球的,即使能夠將少量氦-3帶回地球,人類目前也還沒掌握可控核聚變反應,所以暫時沒法很好地利用氦-3的能量。雖然人類暫時還不能利用這些資源,對月球繼續開展研究也是很有必要的,我們嫦娥五號探測器帶回樣本以后,科學家就對這些樣本進行了研究,嫦娥五號月球樣品首篇研究成果已經發表在《Science》上。
科學家對嫦娥五號探測器帶回的月球玄武巖開展了年代學、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,為完善月球演化歷史提供了關鍵科學證據。雖然之前美國、蘇聯都曾經從月球帶回了珍貴的月球樣本,但是之前未曾發現月球存在比29億年年輕的巖漿活動。所以,嫦娥五號探測器的研究成果又刷新了我們對月球的認知,隨著不斷對月球樣本進行分析,我們還將發現更多不為人知的秘密。
陳陽東