文|整點(diǎn)科普
在神舟十三號(hào)緊鑼密鼓地準(zhǔn)備“飛天”時(shí)，我國(guó)也在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《Nature》在16天內(nèi)連發(fā)了3篇嫦娥五號(hào)帶回的月球土壤研究成果，針對(duì)樣品年齡、源區(qū)性質(zhì)和水含量三方面提出了最新的、最科學(xué)的研究，推翻了之前的許多猜測(cè)，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了新物質(zhì)——氦3。
關(guān)于嫦娥5號(hào)樣本的最新研究
年齡
在此之前，從美國(guó)阿波羅號(hào)帶回的月壤相關(guān)研究中，學(xué)界普遍認(rèn)為月球在28億年前就停止了巖漿活動(dòng)；
但從嫦娥5號(hào)樣品中，發(fā)現(xiàn)月球在20億年前仍存在地質(zhì)活動(dòng)，與此前猜測(cè)相差了8億年。
科學(xué)家根據(jù)月海玄武巖推測(cè)：月球的年齡應(yīng)在距今10億年至30億年之間。
然而，這也帶來(lái)了新的問(wèn)題：這8億年來(lái)，月球是靠什么維持地質(zhì)運(yùn)動(dòng)的？
源區(qū)性質(zhì)
科學(xué)家認(rèn)為，月球發(fā)生火山活動(dòng)的原因有兩個(gè)：
1.巖漿源區(qū)聚集了大量生熱元素，為月球地質(zhì)活動(dòng)提供驅(qū)動(dòng)力；
2.月幔源區(qū)富含水分，能夠降低熔點(diǎn)。
為了驗(yàn)證猜想，科學(xué)家通過(guò)超高空間分辨率同位素分析技術(shù)，推翻了此前月球研究中關(guān)于源區(qū)元素性質(zhì)的定論。
以前，學(xué)界普遍認(rèn)為造成月球火山活動(dòng)的是鉀、鈾和釷等放射性元素，這些元素發(fā)生衰變后能夠使月幔源區(qū)的巖石融化，形成巖漿，造成火山噴發(fā)。
但是，嫦娥5號(hào)帶回的月壤中，并未發(fā)現(xiàn)這些元素。
水含量
從樣本中，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，月幔源區(qū)的含水量幾乎可以忽略不計(jì)，每克巖石僅含1-5微克的水分，這與此前“月幔源區(qū)富含水，能降低巖石熔點(diǎn)，延長(zhǎng)月球火山活動(dòng)時(shí)間”的說(shuō)法并不相符。
月球的神秘性又增加了一層：沒(méi)有放射性元素和水，內(nèi)部降溫又很快，月球是怎么進(jìn)行地質(zhì)活動(dòng)的呢？
嫦娥五號(hào)樣本發(fā)現(xiàn)氦3，科學(xué)家表示正在研究提取技術(shù)
太空資源是人類目前最重要的研究方向之一，除了推翻此前學(xué)界的相關(guān)猜測(cè)外，此次帶回的4斤月壤中，還發(fā)現(xiàn)一個(gè)重要的物質(zhì)——氦-3。
中國(guó)月球探測(cè)工程的首席科學(xué)家、“嫦娥之父”歐陽(yáng)自遠(yuǎn)院士表示：
月球土壤含有大量氦三，目前我們正在研究月球土壤氦三的提純技術(shù)，同時(shí)積極推動(dòng)國(guó)際間的月球樣本研究合作。
氦-3是氦的同位素，以清潔、安全、高效率著稱，而且容易控制，在核聚變中能夠產(chǎn)生巨大的能量；
相比氘和氚的核聚變反應(yīng)來(lái)說(shuō)，氦-3幾乎不會(huì)產(chǎn)生任何放射性污染，是一種接近完美的核融合發(fā)電材料，
然而，氦-3在地球非常稀有，一般產(chǎn)生于太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變，通過(guò)太陽(yáng)風(fēng)散落到各個(gè)行星中。
但是，地球表面有著厚厚的大氣層與磁場(chǎng)，太陽(yáng)風(fēng)無(wú)法直達(dá)地表，所以地球上氦-3的含量極低。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前地球上能夠探測(cè)到的氦-3總量?jī)H有10-15噸，天然氣礦床中的氦-3僅能夠維持一個(gè)500兆瓦發(fā)電廠幾個(gè)月的用量，含量非常少。
但是，月球就不同了，幾乎沒(méi)有大氣的環(huán)境下，太陽(yáng)風(fēng)能夠直接到達(dá)月球表面，氦-3也就隨之沉落。
經(jīng)過(guò)數(shù)億年的積累，月球上的氦-3含量初步估算有5億噸！這是什么概念呢？
據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，氦-3在地球上售價(jià)在180億-200億/噸，假如使用氦-3作為可控核聚變材料發(fā)電，美國(guó)一年只需要消耗25噸，1992年的中國(guó)只需要8噸，這意味著，100噸氦-3可以供全球人類使用1年！
月球表面的氦-3含量高達(dá)5億噸，足夠人類使用多久可想而知。
有人認(rèn)為，直接在月球上建立一個(gè)核能基地，通過(guò)以中繼衛(wèi)星為中介，將電能傳輸?shù)降厍虻慕邮照倦S后再進(jìn)行分配使用，這樣會(huì)比將月壤運(yùn)回地球要高效簡(jiǎn)單。
然而，在月球建立一個(gè)核電站并保證其能夠正常投入使用，談何容易？六十幾年來(lái)，人類對(duì)月球的探究到如今也才只是運(yùn)回一些土壤，建一個(gè)核能基地的成本和難度都比后者要更多。
隨著太空技術(shù)的發(fā)展，太空運(yùn)輸?shù)某杀疽矔?huì)有所降低，毫不夸張地說(shuō)，未來(lái)開發(fā)月壤中的氦-3將會(huì)成為解決人類能源危機(jī)最有效的途徑之一；
假如人類開發(fā)成功，把月壤運(yùn)回地球，月球會(huì)變小變輕嗎？
萬(wàn)物都是守恒的，地月之間能夠維持如今平衡的關(guān)系，和引力有很大關(guān)系，而引力的大小與質(zhì)量和距離有很大的關(guān)系。
從直徑與面積比來(lái)說(shuō)，一個(gè)地球大概能夠裝得下49個(gè)月球，而月球的重量為7.349×1022千克，月球和地球如今形成了一個(gè)引力平衡狀態(tài)，如果一方的質(zhì)量發(fā)生改變，那么這種平衡或許會(huì)被打破。
有人因此認(rèn)為，假如月壤都被運(yùn)回地球了，月球會(huì)變小甚至飛走或消失，地球由于缺少了與月球之間的引力平衡，潮汐現(xiàn)象也會(huì)隨之消失；而少了月球這顆天然衛(wèi)星，地球也許會(huì)遭受到其它彗星撞擊......
不過(guò)，這種情況理論上不會(huì)允許發(fā)生的，而且，人類開采利用的月壤對(duì)于月球來(lái)說(shuō)，或許只是九牛一毛，構(gòu)不成動(dòng)因。
對(duì)此，你怎么看呢？
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