中國將探測鐵、鈦等全月球14種有用元素分布結構

2021-01-15 中國政府網

中國將探測鐵、鈦等全月球14種有用元素分布結構

    新華社貴陽6月22日電(記者黃歆、何雲江)中國科學院院士、中國探月工程首席科學家歐陽自遠在貴陽舉行的一次學術報告會上說,中國將探測包括鐵、鈦、稀土等在內的14種有用資源的全月球分布。

    歐陽自遠說,月球上有很多元素對地球可能將來是非常有用的,但是我們得告訴人類哪些資源可能對地球人類社會的發展有貢獻,哪些資源到底有多少,它的分布怎麼樣。這個工作此前只有美國做過,他們探測鐵、鈦、鈾、釷、鉀等五種資源的全球分布,這次我們希望也有能力探測14種元素。

    研究表明,月球表面的斜長巖富含矽、鋁、鈣、鈉等元素;克裡普巖富含鉀、鈾、釷、稀土元素和磷,初步估算月巖中的稀土元素資源量可達225億-450億噸,鈾的資源量50億噸。玄武巖含鈦鐵礦可達25%(體積),礦石中富含二氧化鈦近100萬億噸;月壤中富含各種氣體,可用於維持永久性月球基地。

    據了解,2004年經國務院立項的中國月球探測計劃即「嫦娥工程」,主要分「繞、落、回」三個階段:2004年-2007年為「繞」的階段,主要目標是發射「嫦娥一號」衛星,對月球進行全球性、整體性和綜合性探測,探測壽命一年;2007年-2012年為「落」的階段,主要目標是實現月球表面軟著陸與月球巡視探測;2012年-2017年為「回」的階段,主要目標是實現月球表面軟著陸並採樣返回。只有完成了這三個階段以後,中國才有可能考慮載人登月。(完) 

月球可望成為地球未來能源基地

    新華社貴陽6月22日電(記者何雲江、黃歆)「具有豐富能源資源的月球將會成為地球可持續發展的提供重大支撐。」中國科學院院士、中國探月工程首席科學家歐陽自遠在此間舉行的一次學術報告會上介紹說,科學技術的發展,將使月球上兩種資源給地球能源問題帶來希望:一是月球的太陽能;二是月壤中氣體,如氫、氦、氖、氬、氮等資源,尤其是核聚變燃料氦-3。

    據測算,每年到達月球範圍內的太陽光輻射能量大約為12萬億千瓦,假設使用目前光電轉化率為20%的太陽能發電裝置,則每平方米太陽電池板每小時可發電2.7千瓦時,若採用1000平方米的電池板,則每小時可產生2700千瓦時的電能。

    月球表面可以無限制地鋪設太陽能電池板。月球上白天和黑夜都相當於14個地球日,如果人類在月球表面建立全球性的三個並聯式太陽能發電廠,就可以獲得極其豐富而穩定的太陽能。目前,人類技術已可以實現能量的空間傳輸和轉換。

    同樣意義重大的是,月壤中的氦-3具有巨大的開發利用前景。如果在30年至50年後,可實現可控核聚變發電商業化,氦-3作為可控核聚變能源燃料,它將是人類社會長期的、穩定的、安全的、清潔的、廉價的燃料資源,氦-3資源將有可能成為解決今後地球人類長期能源發展需求的重要原料。

    俄羅斯科學院加裡莫夫院士提出,採用氘與氦-3核聚變發電,全世界只需100多噸,就完全能夠滿足每年的能源需求。假若以太空梭作為運輸工具,每架次可運20多噸,地球每年所需能量原料只需四五架次太空梭就可滿足了。

    按此計算,全中國每年只需要10噸左右氦-3,即可滿足全年能源的需求。據科學家初步估算,月球上有100萬至500萬噸氦-3資源量,能夠滿足地球上萬年的能源需求。(完)

中國將率先探測全月球月壤厚度

    新華社貴陽6月22日電(記者黃歆、何雲江)中國科學院院士、我國探月工程首席科學家歐陽自遠近日在貴陽舉行的一次學術報告會上透露,我國將在世界上首次通過探測月表微波特性並估算全月球月壤厚度,從而可較為準確地獲得將為地球提供可持續發展能源氦-3的資源量和分布特徵。

    作為中國首次月球探測的四項科學目標之一,月壤探測將通過月表微波特性,反演月表亮溫分布,估算全月球月壤結構與厚度,可以初步估算出全月球月壤中氦-3的資源量和分布,這對人類未來和平開發利用月球能源有著重要意義。

    據介紹,氦-3原本大量存在於太陽噴射出來的高能粒子流--太陽風中。在超高真空的月球表面,太陽風直接注入月球的月壤表面。經過46億年的日積月累,氦-3在月壤顆粒表面蘊藏豐富。由於月表經常遭受小天體的撞擊,底部的月壤被挖掘覆蓋月表,接受太陽風的注入,使月壤層的氦-3含量比較均勻。根據科學推算,月壤平均每4億年因小天體不斷撞擊從底部到頂部被翻動一次,因此測出月壤層的厚度就可以估算氦-3的資源量。

    歐陽自遠認為,如果把氦-3作為可控核聚變能源燃料,它將有可能成為解決今後地球人類長期能源發展需求的重要原料。(完)

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