以后我们能在月球上挖矿了?嫦娥石的发现,对中国和人类意义深远
一轮明月,无限遐想。
现代科学家竟然真的在月球上找到了"嫦娥"?这是一种名为"嫦娥石"的矿物,让人忍不住对月球的未来充满了想象。神话与现实交织的"嫦娥石"
前段时间,电影《独行月球》在国内各大影院火爆放映,其中月球上宏伟的人类基地给观众留下了深刻的印象,试想未来某一天,我们真的在月球定居,那又是一种怎样的生活?
电影《独行月球》月球基地图
虽然以人类目前的科技来看,我们距离建造如此庞大的月球基地还比较遥远,但科学家们却从未停止对月球研究的脚步。
9月时,科学家通过嫦娥五号在月球上发现了一种全新的矿物,并把它命名为嫦娥石。据了解,目前为止,该矿物是人类发现的第六种月球矿物,据此,我国成为第三个在月球上发现新矿物的国家,这也标志着我国在对月球的探索中迈出了新的一步。
"嫦娥石"理想晶体图 (来源:中核集团核工业北京地质研究院)
据该项目科研团队介绍,之所以将此矿物命名为嫦娥石【英文名Changesite-(Y)】,主要有以下三个原因:
首先,我国探月工程名为嫦娥工程,自从2004年正式开展探月任务以来,这是嫦娥工程首次从月球取回土壤样品,理应用名加以纪念;
其次,考虑到嫦娥石是一次国际水平的发现,Change中英文发音接近,便于各国友人理解;
最后,英文名称Changesite可拆开分为Change(嫦娥)和site(地址),可引申为嫦娥居住的地方,即月球,简单直白的表明了嫦娥和月球的关系。
将新矿物命名为"嫦娥石",不仅彰显了我国科学家一贯的中国式浪漫,更表达了科研团队对中国航天事业的致敬。嫦娥石与月球
新矿物的判定条件主要有两个:晶体结构和化学成分。
经过一系列的复杂检测过程,分析结果表明:在"嫦娥五号"带回地球的月壤玄武岩碎屑中被发现的"嫦娥石",是一种全新的磷酸盐矿物(金属元素与磷酸根相结合的化合物),其外表呈柱状晶体结构,属于陨磷钠镁钙石族。
月球样品显微镜照片(来源:中核集团核工业北京地质研究院)
由于月球表面的岩石风化作用以及外来物质的干扰(如陨石碰撞留下的碎屑、附近火山喷发迸溅的碎屑等),使得月球玄武岩构成极其复杂,这给研究团队分析嫦娥石带来了很大的挑战。
嫦娥石和共生矿物扫描电镜照片 图源|国家航天局
据专家介绍,月球玄武岩是构成月球岩石的重要种类之一,大约覆盖了月球表面17%的面积。月球玄武岩的形成源于早期岩浆分异作用产生的月幔堆积物重熔,在超压作用下喷出月表,因而较为年轻,加上较少受到大的冲击,所以其保存的各种信息就比较完整。
在月壤中形成嫦娥石需要特殊的环境条件。未来,科学家通过对嫦娥石形成条件的进一步研究,能够倒推出月球演化的各个过程,这对认识月球起源与演化具有极其重大的意义。过去与现在碰撞:未来已来
这不就是一块普通的石头?和地球上的天然水晶也没多大的差别嘛,至于大惊小怪的吗?相信不少人心存这样的疑问。但事实上,月球上的矿藏对人类来说,是真正的宝库。
月球大宗金属可利用资源种类一览
根据科学家夜以继日的研究发现,月球上不仅蕴含着丰富的钛、钍、铀、氦等矿产资源,还藏有三斜铁辉石、锆石等地球上从未发现的新矿物。如果这些资源能真正得到开发,将在极大程度上缓解地球上矿物资源紧缺的问题,并为探索新的资源利用方式提供可能。
美国宇航员登月图
以美国探月工程为例,通过研究阿波罗12号带回来的岩石,科学家发现月球上藏有不明数量的钛铁矿,这对人类来说具有重大的意义。因为钛铁矿不仅是铁、钛和氧的主要资源,而且利用钛铁矿与氢反应,可以解决月球上缺乏水资源的问题。如果真的实现在月球上人工造水,加上其他生命必备科学条件的成熟,未来我们在月球上建造人类基地将成为真正的现实。
目前,随着对月球研究的不断深入,各国已经意识到月球在未来竞争中的重要性,月球已然成为新一轮全球范围太空开发竞争的焦点。根据已经公开的资料来看,包括我国在内,美国、俄罗斯、印度等7个国家,已经纷纷发布了自己的新探月工程,包括实现载人登陆月球、建立月球基地等一系列计划在内。
科幻电影概念图
"这是一个人的一小步,却是人类的一大步。 "1969年7月20日,阿姆斯特朗登月时说出的这句话流传甚广。虽然距离人类上一次登月已经过去了很长一段时间,但可以预见,人类重返月球的那天就在不远的将来。畅想终成:中国探月蓝图
我国嫦娥工程分为"无人月球探测""载人登月"和"建立月球基地"三个阶段,早在十几年前,我国科学家就定下了如此宏伟的目标。2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品成功返回地球,这标志着中国探月工程"绕、落、回"三步走战略取得圆满胜利。
援引中国航天报的消息,自嫦娥五号携带1731克月球样品返回地球后,目前,我国国家航天局已完成四批152份共计53625.7毫克的月球样品发放,有33家科研单位的98位申请人通过申请。第五批月球样品正完成评审,后续将按程序发放。
如今,在各科学家团队的不懈努力下,通过不同批次月壤的研究,我们已经在岩浆分异、太空风化、氦﹣3气体以及生物能转化等方面取得了不同层次的进展,这些研究成果不仅对认识月球的起源与演化具有重大意义,而且将有助于探寻如何最大化利用月球资源,以建造能支持人类大规模居住的生命支持系统,从而最终实现建造月球基地的宏伟目标。
结语
中国航天,永无止境,我们的征途是星辰大海。嫦娥五号任务的圆满完成只是标志着我国探月工程的阶段性成功,我们离真正实现和平使用月球资源的目的还有很长的路要走。
我国国家航天局副局长吴艳华在接受总台央视记者专访时表示,目前国家已批复探月工程四期任务,包括嫦娥六号、嫦娥七号和嫦娥八号任务。
相信在中国航天人的辛勤努力下,月球神秘的面纱最终会被彻底揭开,我们移居月球将会成为真正的现实。
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