月壤|嫦娥5号带回罕见物质,每吨售价高达30亿美元,已被不少国家盯上


月壤|嫦娥5号带回罕见物质,每吨售价高达30亿美元,已被不少国家盯上
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人类一直在探索太空 , 而月球更是人类探索宇宙的关键 。 过去几十年以来 , 人类一直在研究月球物质 , 并成功登上月球表面 。
另外中国通过自己的力量 , 成功通过嫦娥5号带回月壤 。 其中或许能得到罕见物质氦-3 , 对此氦-3的实际作用是什么?能否大量获取氦-3?
月球的罕见物质关于月球 , 人类已经有一定程度的知识积累 , 了解月球的运行方式 。 通过登月也探查了月球表面的地形构造 , 可是对月球 , 人类依然有很多未知的神秘地带 , 而这些或许可以通过月球表面的月壤得出答案 。
1978年 , 美国赠送了中国1克月壤 , 由于月壤太过珍贵 , 为了方便研究还将1克月壤一分为二 , 其中0.5克月壤拿来研究 , 并且诞生了14篇论文 。
42年后 , 中国启动嫦娥5号探月工程 , 任务是从月球背面采回月壤 。 任务圆满成功 , 并带回了1731g的月壤样本 。 这些月壤的数量远超美国赠送的1克月壤 , 而且因为是从月球背面采回的月壤 , 更有研究价值 。
中国耗费大量资源从月球采回月壤 , 不仅仅是当成纪念品 , 更是为了研究月球的形成以及罕见物质 。 在这些罕见物质中 , 可能包含氦-3 , 那么什么是氦-3呢?
从化学的角度解释 , 氦-3是一种同位素气体 , 没有气味 , 没有颜色 , 有较高的稳定性 。 根据探测 , 月球含有的氦-3总量达到了100万吨 , 这是地球上稀少的罕见物质 , 因此要想获得大量的氦-3 , 最好的方式就是从月球开采然后用火箭来回运输 。
人类之所以如此重视氦-3也是有原因的 , 这和它的实际作用有很大的关系 。
首先要知道 , 人类尝试应用氦-3的背景是能源的挖掘 , 由于地球上可开采的石油 , 煤炭、铁矿石等等都属于不可再生资源 。 于是核电站出现了 , 通过核聚变 , 核裂变等方式进行发电 , 为人类创造大量能源 。
可是核物质容易爆发核辐射 , 一旦感染或者泄露 , 后果不堪设想 。 因此人类必须寻找安全可控 , 稳定有效地核聚变发电物质 , 而氦-3就是目前非常理想的材料 。
氦-3是特性是稳定 , 安全 , 如果通过氦-3进行核聚变 , 那么发出的电都属于清洁能源 , 这完全符合未来对新能源的探索趋势 。
根据预估 , 100吨的氦-3可以满足人类一年的能源需求 , 而月球已探测的氦-3就有100万吨 , 如果能获得大量的氦-3能源 , 未来几十年地球人类的能源需求都能得到解决 。 并且不用担心核辐射 , 核泄漏等问题 。
氦-3的实际运用在于可控核聚变 , 对人类使用能源将带来非常大的保障 。 如此珍贵的罕见物质 , 在中国采回月壤后 , 也被不少国家盯上了 。 其中美国也试图向中国索要月壤 , 但由于美国不允许和NASA有合作往来 , 因此美国无法从中国获得月壤 。
正所谓物以稀为贵 , 氦-3每吨售价高达30亿美元 , 而且是有价无市 , 有钱也未必买得到 。
能否大量获取氦-3?氦-3的重要性不必多说 , 如此罕见的物质自然是越多越好 , 可毕竟是罕见物质 , 不可能随意获取 。 地球上几乎不用指望了 , 即便有也不可能满足需求 。 而且氦-3的形成是有条件的 , 更容易诞生在没有大气层保护的外太空星球上 。
因此只能从月球或者其它星球获取 , 由于人类对月球有相当的认知 , 也完成了数次登月任务 , 积累的经验更有利于从月球获取氦-3 。 关键在于能否从月球获得大量的氦-3呢?
要想从月球获取氦-3需要满足非常多的条件 , 比如有专门的运载火箭 , 有完善的运输机制 , 有完备的开采条件 , 除此之外如何将氦-3实际运用到可控核聚变中 , 也需要长期的探索 。
中国嫦娥5号执行一次任务只获得了不到2公斤的月壤 , 这些月壤肯定需要经过提纯、加工、炼制、储备等工序 , 过程中会不会有额外的消耗都不一定 , 最终能够提取多少氦-3也是个未知数 。 这一切都是未知的 。