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嫦娥五号重大發現來了!月壤可作為催化劑,将CO2和水變飛船燃料

嫦娥五号月球探測器上月球取土過去1年多了,已經成為了中國航天佳話,月球土壤已被分成了若幹份,分成三批次發放給了大陸多個重要科學研究部門,這還沒完,分發工作還在繼續之中,2022年還會有更多的研究部門獲得月球土壤。

大陸科學家對月球土壤的研究早就開始了,已經在多家頂級科學雜志上發表了關于月球土壤研究的文,引發了科學界的注意,近日,來自《焦耳》(Joule)雜志一篇科學論文揭示了大陸科學家在嫦娥5号月壤研究方面又有一重大發現。

又一重大發現,嫦娥五号月壤可作為催化劑

大陸南京大學科學家團隊分析了嫦娥5号月壤,發現嫦娥五号月球取土的所在地都是比較年輕的玄武岩,富含有活性化合物,這些活性化合物是鐵、钛等人工光合成中最常用的一種催化劑成分,是以,嫦娥五号月壤可作為催化劑。

借助太陽光照,嫦娥五号月壤中的催化劑就可以将水和二氧化碳直接轉化為氧氣、氫氣和甲烷,氧氣是世界上最好的助燃物,而氫氣和甲烷又是非常好的可燃性氣體,這三種氣體都是飛船及火箭最好的燃料之一。

有過化學常識的人都知道,水的分子式為H2O,二氧化碳的分子式為CO2,氧氣的分子式為O2,氫氣的分子式為H2,甲烷的分子式為CH4,通我們通過分子式就可以看出來,水和二氧化碳發生化學變化後完全是可以變成氧氣、氫氣和甲烷的。

衆所周知,催化劑本身不會發生化學反應,是一種“零損耗”物質,是以呀,我們隻需要給月球土壤提供三種物質條件,光照、水和二氧化碳,那麼月球土壤就會源源不斷地制造出氧氣,氫氣和甲烷了,這真是一本萬利呀。

之前的研究發現,月球表面看似貧瘠荒蕪,到處都是幹幹的月壤,但實際上很多地區還是含有大量的水,這些水是以固态方式存在,不過這并不會影響我們去提取使用,幾年前美國月球學家還特意制作了一張關于月球的水地圖。

二氧化碳是一種與人類緊密相關的物質,我們每天都要吸入大量的氧氣,然後呼出大量的二氧化碳,月球上隻要有人長期駐留,就有源源不斷的二氧化碳,是以在月球上制造飛船燃料和氧氣并不是一件困難的事情。

月球是距離地球最近的外星球,也是人類唯一涉足過的外星球,上世紀中葉。美國宇航局阿波羅飛船着陸艙6次成功登月,将12名宇航員送到了月球表面,他們在月球表面一蹦一跳的移動,插上了美國國旗,安裝了多台科學裝置。

12名宇航員在離開月球時還不忘采集月亮和月岩,最終共運回了382公斤月球樣品,1978年,美國向大陸贈送了1克月球樣品,0.5克用來作研究,0.5克封存了起來放在了博物館,大陸科學家對0.5克月球樣品的研究獲得了多項發現。

不過,0.5克月球樣品實在太少,無法把它分成若幹等分,讓所有的科學研究部門對它進行深入研究,這就是為什麼大陸要極力打造嫦娥5号可傳回式月球探測器,嫦娥5号獲得的1731克月壤,供大陸進行科學研究已經是足夠了。

在嫦娥5号月壤中發現了未來能源-氦-3

“發現月壤能制造飛船燃料”,這已經是大陸科學家對嫦娥5号月壤研究的第3次重大發現了,第1次研究發現是在嫦娥5号月壤中發現了人類夢寐以求的物質-氦-3,曾有科學家預言,在不久的未來,氦-3将會成為人類最重要的綠色能源之一。

氦-3是一種核聚變反應材料,可代替目前的氘、氚,最重要的是氦-3在參加核聚變反應時,不産生放射性的中子,而且還能釋放出更高的熱能,這意味着用氦-3進行核聚變反應,不會釋放有害的射線,不對生命造成影響。

知道氦-3參與的核聚變反應釋放出的能量有多大嗎?100噸氦-3就能夠滿足全球人類一年的能源需求,而月球表面估計有500萬噸氦-3,足夠人類持續使用5萬年,比地球上的煤炭石石油儲量還要多。

發現嫦娥5号月壤比美國月壤年輕10億歲

上個世紀,美國阿波羅飛船着陸在月球正面6個不同區域,美國宇航員取月壤的總次數肯定超過了千次,通過輻射測年技術測量法,科學家發現他們收集的所有月壤都比較古老,年齡約在30億-45億年之間,直接說明了月殼年齡很老。

但事實上這并不是真的,大陸科學家對嫦娥5号月壤的CE5-B1和CE5-B2片段進行研究,發現這兩個片段的實際年齡隻有19.63億年,要比美國月壤年齡要年輕的多,至少要年輕10歲,這意味着月殼年齡又年輕了10億年。

最後

大陸計劃在月球上建造一個長期月球駐地,而月球又距離我們38.4萬公裡,比空間站要遠得多,這就需要進行就地取材,将月壤變成建築材料,通過月壤來獲得能源和生活物資,而現在的這一重大發現更有利于“月球建造駐地”計劃的實驗。有趣有料的科學内容請關注唯一的微信公衆号:有趣探索

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