根據(jù)中國國家航天局，在嫦娥五號(hào)帶回的月球樣品中，我國科學(xué)家取得重磅成功，新發(fā)現(xiàn)了一種此前未知的礦物，而且還第一次確認(rèn)了月壤中一種極為罕見能源物質(zhì)的含量和提取條件。
五十年前，美國宇航局（NASA）的阿波羅飛船先后6次成功登陸月球，12名踏上月表的宇航員，帶回了總計(jì)381公斤的月球土壤和巖石。1978年，美國贈(zèng)送了一塊月巖給我國。
不過，這塊月巖很小，只有1克重。但對(duì)于當(dāng)時(shí)我國科學(xué)家來說，還是非常珍貴的，這是研究月球成分的好機(jī)會(huì)。當(dāng)年，這塊月巖被切成兩半，其中0.5克用于科學(xué)研究。中核集團(tuán)原子能科學(xué)研究院對(duì)該月巖的成分進(jìn)行了分析，測量了36種元素的含量。
終于在2020年，我國發(fā)射了嫦娥五號(hào)探測器，成功登陸月球正面，并且?guī)Щ亓?.731公斤的月球樣品。此次月球采樣任務(wù)備受全世界的關(guān)注，因?yàn)槿祟愐呀?jīng)有幾十年來沒去月球采過樣了，而且嫦娥五號(hào)的采樣區(qū)與之前阿波羅任務(wù)相差很大。
分析表明，阿波羅月球樣品的年齡都非常古老，基本上都超過30億年，最古老的達(dá)到了44.4億年，而月球的形成時(shí)間估計(jì)為距今45.1億年前。雖然人類知道了月球遙遠(yuǎn)的過去，但對(duì)于月球最近二三十億年的演化了解是一片空白。
嫦娥五號(hào)去了月球上較為年輕的區(qū)域，所以通過研究嫦娥五號(hào)的月球樣品，可以補(bǔ)上月球演化史的空白。嫦娥五號(hào)月球樣品已經(jīng)進(jìn)行了幾次分發(fā)，我國多家科研機(jī)構(gòu)正在開展一系列研究分析。
先前的研究表明，嫦娥五號(hào)月球樣品的元素成分和含量明顯不同于阿波羅樣品，我國科學(xué)家測定出了其中超過40種元素的含量。隨著研究的深入，科學(xué)家越來越發(fā)現(xiàn)月壤是一個(gè)資源寶庫。
嫦娥石
在最新的研究中，我國科學(xué)家在月球玄武巖中，新發(fā)現(xiàn)了一種月球礦物，它的外觀看起來像是柱狀晶體。分析表明，這是一種磷酸鹽礦物。由于是我國科學(xué)家的首次發(fā)現(xiàn)，所以我們對(duì)于這種新礦物具有命名權(quán)，它被稱為“嫦娥石”，契合“嫦娥奔月”、“嫦娥探月任務(wù)”，彰顯我國的文化特色。
在月球玄武巖中，還有大量的鈦鐵礦。我國科學(xué)家預(yù)計(jì)，每噸月球樣品中，可以提取出多達(dá)30公斤的鈦。我國科學(xué)家的研究表明，鈦鐵礦還能用于制造火箭燃料，以及未來月球上人類生存所需的氧氣。
盡管月球沒有大氣層，白天地表溫度可以超過120℃，但月球上仍然還有水。一些水以水合物的形成存在于月壤中；還有一些水以冰的形式存在于月球永久陰影區(qū)中，有些隕石坑一直照不到太陽，那里的溫度可以低至-220℃。
如果把月球上的這些水提取出來，利用鈦催化劑和太陽能，就能直接把水分解成氫氣、氧氣。另外，二氧化碳和氫氣在催化劑的作用下，還能合成出甲烷、甲醇。氫氣、氧氣、甲烷都能用于火箭燃料。
月球上的克里普巖富含稀土元素，儲(chǔ)量估計(jì)至少為200億噸，遠(yuǎn)超地球上的總儲(chǔ)量。月球上還有多種獨(dú)有的礦物，此次新發(fā)現(xiàn)的“嫦娥石”就是一個(gè)例子。隨著研究的深入，相信還能發(fā)現(xiàn)更多未知的月球礦物。
氦-3
月球上還大量存在一種人類夢寐以求的“完美能源”——氦-3。這種物質(zhì)能用于可控核聚變，氦-3可以替代氚，與氘發(fā)生核聚變反應(yīng)，產(chǎn)生質(zhì)子和氦-4，不會(huì)有核輻射，而且產(chǎn)生能量的效率非常高。
科學(xué)家估計(jì)，只要10噸氦-3產(chǎn)生的能量，就能滿足我國一年的能源需求，而100噸氦-3足夠全世界用一年。每噸氦-3價(jià)值高達(dá)30億美元，即207億元人民幣。
氦-3在地球上極其稀有，但在月球上廣泛分布，月壤中氦-3的儲(chǔ)量至少為103萬噸，所以足夠全人類使用上萬年。之所以月球上存在豐富的氦-3，這與氦-3的來源有關(guān)。
在太陽的內(nèi)部，不斷有四個(gè)氫原子核結(jié)合成一個(gè)氦原子核，由此釋放巨大的能量，這是太陽能夠“熊熊燃燒”46億年的原因。在太陽的核聚變過程中，還會(huì)產(chǎn)生一些氦-3，它們最終會(huì)作為高能粒子，隨著太陽風(fēng)擴(kuò)散到太空中。
由于月球沒有大氣層，氦-3就能直接到達(dá)月表。長此以往，月球上就存儲(chǔ)了大量的氦-3。除了月球外，水星上儲(chǔ)存著更多的氦-3，因?yàn)樗且矌缀鯖]有大氣層，而且它比月球更大，離太陽更近。
因此，嫦娥五號(hào)月球樣品的一大研究目的就是尋找其中蘊(yùn)藏的氦-3。我國科學(xué)家先前的研究已經(jīng)證實(shí)，月壤中確實(shí)存在大量氦-3。而這一次，我國科學(xué)家又第一次測量了嫦娥五號(hào)月球樣品中氦-3的含量。更為關(guān)鍵的是，我們還第一次得到了氦-3的提取參數(shù)條件。
NASA局長比爾·尼爾森（Bill Nelson）也非常關(guān)注嫦娥五號(hào)月球樣品，他表示中國應(yīng)向世界分享。NASA現(xiàn)在也很著急，新一代登月火箭不斷出狀況，首飛時(shí)間一次又一次推遲。NASA局長表示，不能讓中國先登月。
但他們又怎能阻礙我們不斷前進(jìn)的步伐呢？
我國的嫦娥六號(hào)、七號(hào)、八號(hào)還在排隊(duì)上月球，我們甚至還要去月球南極采樣。預(yù)計(jì)在2030年左右，我國就有能力進(jìn)行載人登月。未來，我國還將在月球上建造國際月球科研站，上面將長期有人駐留。
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