2020年12月17日，大陸嫦娥五号月球探測器，帶着采集到的1731克月壤，成功降落地球，看上去數量雖然不多，但相比當年對着0.5克月壤進行研究，這已經是天翻地覆般的進步了。
大陸科研人員曆時一年多研究分析之後收獲頗豐，在月壤中發現一種稀缺物質，100噸該類物質産生的能量可供全球使用1年，其價值更超過200億元/噸。這種價值連城的物質是什麼？具體有何用途？又如何才能為人類所用呢？
這次的重大發現，是由中國科學院甯波材料技術與工程研究所、航天五院錢學森實驗室、中國科學院實體研究所和南京大學等聯合團隊共同釋出的。研究人員發現一些月壤顆粒表面覆寫着玻璃狀晶體，而這些“玻璃”内部存在氦-3氣體形成的氣泡。
氦-3在地球上是一種非常稀缺的元素，估計儲量僅為0.5噸左右，而研究人員分析，月球上可能至少存在100萬噸。另據成都科協介紹，每噸氦-3價值超30億美元，按目前匯率計算，每噸超過200億元人民币。
一邊是0.5噸，一邊是100萬噸，為何近在咫尺的兩個星球，儲量會相差如此巨大呢？
據研究人員介紹，氦-3主要來源于太陽風，地球因為有磁場和大氣保護，太陽風難以抵達地面，導緻氦-3的儲量非常少。而月球則不存在磁場和大氣層，太陽風可以直接降落到月球表面，攜帶的氦-3就被儲存下來，儲量超過地球也就不奇怪了。這意味着，月亮曬曬太陽就能獲得氦-3，輕輕松松實作“躺赢”。
氦-3到底有何用處呢？在現有科技條件下，氦-3被認為是最理想的核聚變材料。
它是氦元素的一種同位素，可以用于核聚變，為人類提供巨大能量。我們以年發電量100萬千瓦的電站為例，火力發電需要耗費200萬噸煤，而采用核裂變技術的核電站，需要30萬噸核燃料，如果通過核聚變技術來發電，隻需要0.6噸核燃料就足夠了。
據統計，100噸氦-3進行核聚變所能提供的能量，就可以滿足全球一年的需求，而月球上的100萬噸氦-3，按目前資料計算可滿足人類一萬年的能源需求。
更重要的是，這種能源是真正的清潔能源，在核聚變過程中不會産生中子，也就沒有二次輻射危險，堪稱綠色環保無污染。不像現在的核電站一樣會産生大量核廢料，需要進行非常複雜的後續處理，如果像切爾諾貝利或日本福島那樣發生事故，更可能帶來巨大的災難。
目前，中國是世界上最有希望率先将核聚變用于現實的國家，2021年12月底，在中科院團合肥物質科學研究院的等離子體實體研究所，實驗人員通過全超導托卡馬克核聚變實驗裝置（又稱“人造太陽”），實作了1056秒的長脈沖高參數等離子體運作，這是目前世界上該裝置運作的最長時間，參與試驗的科研人員表示，樂觀估計2035年這一技術即可投入商用，到時氦-3就真正有了用武之地。
其實，月球上存在氦-3并不是新發現，二十世紀中後期人類就知道月球上有這個寶藏了，在二十世紀末，還興起過一輪“月球淘金熱潮”。不過當時科學家普遍認為，氦-3與月壤顆粒緊密融合在一起，必須借助700度以上的高溫，才可能将氦-3提取出來。在地球上制造一個700度高溫的環境非常簡單，但想要将它搬到月球上，就不是現代科技所能實作的了。
再加上當時核聚變技術主要停留在理論層面，是以人們認為氦-3暫時不具備開采條件。但現在随着核聚變技術突飛猛進，以及大陸科研人員發現氦-3以氣泡形式存在，徹底改變了過去的認知。大陸科研人員發現，月壤中钛鐵礦顆粒表面存在一種非晶玻璃，直徑大約為5至25納米的氦-3氣泡，就存在于玻璃與礦粒的交界處，并不是像之前認為的那樣與礦物融合在一起。
這一發現也就意味着，隻要打破钛鐵礦顆粒外表的玻璃層，氦-3就可以輕松釋放出來，是以要提取氦-3，完全不需要700度的高溫，隻要把钛鐵礦顆粒碾碎就可以了。
而要收集月表的钛鐵礦，隻需要一塊大磁鐵就能勝任，因為钛鐵礦具有弱磁性，可以被磁鐵輕松吸出來，這樣的開采條件無疑比之前認為的要簡單很多。
氦-3為何會以氣泡的形式存在于這些顆粒中呢？
研究人員分析認為，因為氦元素很容易被钛鐵礦吸引，當太陽風降臨月球表面時，氦元素就會與钛鐵礦顆粒融合，後來環境發生變化，導緻钛鐵礦表面産生玻璃狀晶體，而礦物顆粒裡的氦元素在向外釋放過程中，被結構緻密的玻璃晶體阻隔，就在兩者交界面形成氦-3氣泡了。
不過，雖然開采條件比以前容易了，但以目前人類科技而言，想要大規模開采依然是非常困難，因為氦-3在月球上分布非常分散，想要大規模采集就需要把整個月球翻一遍，但現在的人類顯然還做不到，無法運送如此多的人力和裝置，前往月球開礦。
雖然目前人類已經有建立月球基地常駐月球的計劃，但主要還是以科研為主，至于開礦那還是非常遙遠的事情。
百萬噸級的氦-3元素已經夠讓人垂涎欲滴了，而月球的财富并不止于此，上面還存在着大量的其他資源。
目前，已知月球礦物種類達到100多種，一些是地球上從來沒有出現過的，還有一些雖然地球上也有，但儲量和月球上相比差距巨大，譬如钛元素，地球估計儲量為20億噸，而月球儲量則超過100萬億噸，達到地球的50萬倍以上。是以，如果能到月球上做“礦老闆”，那真是輕輕松松一夜暴富。
人類最大的悲哀是什麼？就是明知有寶山擺在面前，卻沒辦法把它搬回家！現在，壓力又來到中國航天這邊，希望航天科技人員再接再厲，讓中國人早日在月球安家落戶，搶占開發先機，把月球寶貴的資源轉化為實實在在可以用的能源，為人類持續發展提供更大助力！
參考資料：
徐琳等，月壤中的氦-3，2003，萬方
鄧柏權等，月球氦-3與未來的新能源，2003，知網
羽中，月球氦-3能源可供人類用萬年，2006，維普網
作者：芒果很忙 校稿編輯：小宛