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月球制氧!我国取得突破性成果,NASA月面氧气可供人类用10万年

  如果有一天我们真的能在月球上生活,那么最重要的是什么?
  没错,就是氧气。
  "尽快制造出中国人在月面第一口氧气",这是出自中国航天五院508所研究员果琳丽之口。
  月球我们都知道,我们也并不是没有探索过,可以说自我们发现月球以来一直都在探索的道路上。月球处在太阳系的宜居地带,虽然离地球也很近,但是以目前来看月球上也是没有生命。那么存不存在氧气呢?
  首先,月球上的昼夜温差很大。
  它的昼夜温度堪比过山车,一天近300℃的温差。在白天月球上的最高温度可高达127摄氏度,晚上的话会能够下降到183摄氏度。
  其次,月球上是有水。
  但水与地球上的水是不一样的,月球上的水是固态水和气态水。
  最后,月球上是没有大气的。
  月球上没有大气也就说明月球上并没有空气的存在,也就是说没有氧气,那么真的一丁点氧气都没有吗?
  并不是的。
  月球表面含有大量的氧气
  2021年10月,澳大利亚航天局和美国国家航空航天局签署了一项协议,计划将一个澳大利亚制造的漫游车送往月球。
  目标是收集月球岩石,最终可以在月球上提供可呼吸的氧气。
  据研究表明,月球实际上有大量的氧气,只是它不是以气态形式存在。相反,它被困在覆盖在月球表面的岩石和细小灰尘层里。
  从这张图片我们可以看出来,月壤中氧元素数占比已经达到了40%,且不管是月球上的平原还是高地99.9%以上都物质含有氧元素。
  那么月球可以产出多少氧气呢?据估算每立方公尺月球风化层平均含有1.4吨矿物质,包括630公斤氧气。
  一个人每天需要800公克氧气才能生存,如果是630公斤的氧气的话,那么足以让一个人存活两年。
  甚至美国NASA表示:假设月球风化层的平均深度达到10公尺,我们就可以从中将提取足够的氧气。并且这些表面的氧气,足以支持地球上大约80亿人使用10万年。
  在月球上该如何制氧?
  我国制氧最新研究由果琳丽研究员指出,在月球上制造氧气可以采用熔融电解法。
  该技术可将月壤或者岩石加热熔融后进行通电电解,氧气从熔体中以气泡形式释放出来,加热到1600-2500℃时含氧岩体就可以分解产生氧气。
  虽然这个技术步骤简单,不需要任何的附加试剂,也不考虑材料的回收和循环,除了制氧之外,还可以实现纯度较高的硅、铁及其他金属材料的制备。
  但是我们忽略了它的条件?
  该技术需要高温条件,因此有较大的危险性,优点是效率高,100千克样品可制备20~30千克氧气。
  其次,我们根本就不用担心月球上的氧气会被用完。因为在月球上有着比地球还要强烈的阳光,我们可以完全利用透镜的原理来聚集热量。
  让月壤加热到2500℃,利用太阳能电池制电来电解月壤,也可以通过电热方式加热和电解月壤,获得纯净的氧气。
  虽然月壤制氧存在着一个比较大的问题,但我们在航天发展上从来都是迎难而上的。
  其实说白了,我们所使用的化学动力火箭的有效载重是有限的,我们不可能将大量的水与氧气千里迢迢地送来月球。
  所以我们要在月球基地内实现自给自足,让月球基地离我们越来越近。
  为什么要在月球制氧气?
  在月球上制造氧气这个想法听起来是幻想,其实它马上就要变成现实了。这一项科学研究在为我国建立月球基地,打下坚实的基础。
  而且目前果琳丽研究员介绍了航天五院511所已通过利用嫦娥探测器平台,应用小型反应炉,开展月面制氧实验,取得了一定的成效。
  在未来,我国的科学家们将会再接再厉,尝试在月球上自备第一口氧气。
  氧气是我们呼吸的关键,不管是太空任务还是其他宇宙任务,这都是要考虑的。如果要在月球建立基地的话,情况又不一样,所以我们需要制造大量的氧气。
  就这么说吧,月球制氧技术是迈向月球的关键一步,在此我们一定要取得突破,相信世界上会有更多的国家和我们一起探索太空,共同取得进步。

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