我国科学家新发现!用月壤造水从方法到实践还有多远?
我国嫦娥五号月壤研究又有新发现。中国科学院科研团队经过3年的深入研究和反复验证,提出一种全新的利用月壤大量生产水的方法。利用这种方法,1吨月壤将可以产生约51到76千克的水,有望为未来月球科研站及空间站的建设提供重要设计依据。
科研人员介绍,这种全新的通过加热月壤矿物来生产水的方法,不仅为未来月球水资源探测与开发提供了全新方案,而且从设计流程上来讲也是既简便可行又清洁环保的。
据介绍,由于月球是一个高真空的环境,即便有自然存在的水,挥发速率也非常快,所以月球是非常缺水的状态。在这种情况下,要想在月球上直接获得水,难度非常大。
中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员 王军强:不是直接去考虑去探测水,而是把它分开,水里边有氢和氧,我们能不能分别去研究这两个元素的来源,通过化学反应进而获得生成水,所以我们为将来月球探测提供了一个很好的科研方案或者新的思路。
专家表示,这种利用月壤原位制备水的方法,所用的能源并不需要从地球上专门运过去,靠太阳能即可满足要求,整个过程的产物也只有铁和水以及一些氧化物,所以既简便可行又清洁环保。
中国科学院物理研究所研究员 白海洋:氢和氧化亚铁、三氧化二铁的固态反应所需要的最低温度大约是500摄氏度,用聚光镜汇聚的光能完全可以达到这个温度;如果需要更高的温度,太阳光的聚光镜都是可以实现的,所以这种方法,就为将来在外太空人类的生活活动,提供了切实可行的一个途径。
用月壤造水从方法到实践还有多远?
通过实验,科学家们已经掌握了利用月壤原位制备水的方法,那么什么时候才能真正实现在月球上生产水呢?
中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员 王军强:可能最快嫦娥八号在2030年之前发射到月球上,有可能去发射一个验证性的科研装置,到月球上去做一些实验。
专家表示,目前科研团队正在对验证方案和装置进行设计和研发,如果能在月球上成功制备出大量的水,将为我们未来的月球和深空探索活动提供多方面的支撑。
中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员 王军强:基本上是有一个凹面镜或者是一个菲涅尔透镜的方法,将太阳光聚焦,可以加热月壤到1500℃以上,把它熔化掉,这样就会产生大量的水蒸气,我们把水蒸气收集起来之后就可以做饮用水。同时这个水我们也可以电解,得到氧气和氢气,氧气是我们呼吸必备的一个物质,这样人类在月球上生存就没有问题了。另外,氢气也是一种能源,我们可以把它燃烧或者做燃料电池发电。另外,我们加热的月壤它生成了铁,同时也有陶瓷、玻璃,铁我们可以做建筑材料,也可以做磁性材料,因为磁性材料是电气、电力、电子领域一个必需的材料,而建筑材料里面的陶瓷、钢铁也是必需的,所以这样我们就可以在月球上去做一些建筑。
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编辑:孙欣祺 责任编辑:孔韬
央视新闻客户端
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