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标题: 嫦娥五号月壤矿物中发现高含量水 什么叫高含量水?能喝吗?能为月球生存提 [打印本页]

作者: 大宇转晴    时间: 2023-1-5 01:23
标题: 嫦娥五号月壤矿物中发现高含量水 什么叫高含量水?能喝吗?能为月球生存提
从古人“举头望明月”到后人开启探月步伐,人类一直在讨论一个话题,月亮上有水吗?如果有,水以什么形态存在呢?在今年1月份,我国科研团队给出回答,在嫦娥五号带回来的月壤中,初次得到了月表原位条件下的水含量。
而就在克日,中国科学家对月壤的研究更进一步:月球上不光有水,而且存在高含量水。中国科学院地球化学研究所科研团队对嫦娥五号月壤样品开展研究,通过红外光谱和纳米离子探针分析,发现嫦娥五号矿物表层中存在大量的太阳风成因水。该研究证实了月表矿物是水的重要储库,为月表中纬度地区水的分布提供了重要参考。这一结果日前在国际学术期刊《天然·通讯》发表。
和“地球水”有何区别?能种菜吗?
此次在嫦娥五号月壤中发现高质量水究竟有何意义?这种“水”和地球上的水有什么区别?这种水能喝吗?此次在月壤中发现高含量水,这个水含量到底有多高?发现高质量水后,间隔人类在月球生存尚有多远?
根据科研团队的估算,太阳风质子注入为嫦娥五号月壤贡献的水含量至少为170ppm,相当于每吨月壤中至少含有170克的水。而今年1月份初次在月壤中发现有水时,测算的数据为每吨月壤中约有120克的水。这样一看,对比就很明显了,也就是为什么将嫦娥五号月壤“水”判定为高含量水。
发现了水,就似乎打开了月球的无穷大概,月壤中的高含量水和地球上的水有何差别?是否意味着将来人类可以把月球创建得像地球一样生气勃勃呢?
中国科学院地球化学研究所副研究员唐红先容,在月壤矿物中发现的水存在于矿物的晶体结构中,月壤矿物中的水是肉眼看不见的,必须通过相干的仪器才气检测出来,和地球上肉眼可辨认的液态水、冰是不一样的。
水是生命之源,那月壤中发现存在的高含量水,可以转化成我们能喝的水吗?又是不是能种菜呢?
唐红先容,如今所发现的月壤矿物中的高质量的水主要存在于矿物的晶体结构中,所以不能直接用来种菜大概支持月球生命的存在,但是将来可以通过月壤的开辟利用将这些水提取出来,也可以作为将来科研站生命保障的需求。
证实了月球有水,那么这些水又是从何而来的呢?我国科研团队在今年1月份初次在月壤中发现有水时,发布了一组数据。根据研究体现,1吨月壤中约有120克水,1吨岩石中约有180克水。并且结合样品分析,月壤中的水绝大部门是来自于太阳风的贡献,岩石中多出来的水则大概代表了月球内部水。
在今年6月份,我国科研团队还发现嫦娥五号着陆区月壤中明显含有羟基形式的“水”,但平均含量较低。同时研究表明,嫦娥五号月壤样品中肯定存在来源于月球内部的原生水。
研究团队对嫦娥五号月球样品的实验室分析,发现了至少一种含水矿物:羟基磷灰石,证实了嫦娥五号月壤样品中存在来自岩浆结晶过程的“水”,说明“水”在月球晚期岩浆运动过程中不光存在,而且大概起到了非常重要的作用。
我国探月工程有何新盼望?
探月工程四期获批 嫦娥六号产品基本生产完毕
国家航天局克日发布消息,我国探月工程有了新的盼望。探月与航天工程中心主任刘继忠向媒体体现,探月工程四期任务已获国家批复,目前盼望顺遂。
消息称,探月工程四期包括嫦娥六号、嫦娥七号和嫦娥八号任务,这三个任务将在将来十年之本地续实验。其中,嫦娥六号是嫦娥五号的备份,具备采样返回的功能,它将前往月球反面执行任务。
刘继忠披露,嫦娥六号产品基本上已经生产完毕,结合嫦娥四号第一次到月背,颠末前期的工程师、科学家论证,也思量到月球的反面采样返回。
事实上,自嫦娥五号在月球正面采集月壤返回后,我国陆续发布针对月壤的研究结果。
最新消息体现,中国科学家在十四万个月球样品颗粒中,分离出一颗方圆约10微米大小的单晶颗粒,并成功解译其晶体结构,确证为一种新矿物。该矿物是人类在月球上发现的第六种新矿物,被定名为“嫦娥石”。
刘继忠体现,相比嫦娥五号在月球正面采集的“月壤”,月背采样返回的样品更加珍贵。
针对月背采样返回,中国探月工程三期总操持师胡浩日前曾回应媒体称,相比嫦娥五号,嫦娥六号任务面对通讯难题。在月球反面无法实现电波传输,需要借助中继卫星,这意味着信息传输要“拐个弯”才气到达地球。
对于嫦娥六号,胡浩指出,这十几年的研制过程中,中国电子器件发展很快,对入口器件的更换效果明显。嫦娥六号虽然是嫦娥五号的备份,已形成产品,但从目前环境看,国产化率又有进一步进步。
针对嫦娥七号,刘继忠先容,嫦娥七号正在研制中,后续将对月球南极进行探测,还将创建国际月球科研站的基本型。
嫦娥四号最新结果:月壤可作月球基地隔热材料
月壤是冷是热?导热性好吗?我国航天人把温度计“贴”在月球表面进行了实地丈量。
基于嫦娥四号探测器对月球反面表层月壤温度的就位丈量结果,中国地质大学(武汉)行星科学研究所、澳门科技大学和中国空间技术研究院的研究人员发现,月壤具有非常好的隔热性,可作为月球基地表面隔热材料。
论文通讯作者、嫦娥四号月球探测任务核心科学家团队成员、中国地质大学(武汉)副传授黄俊克日担当记者采访时体现,这是人类初次利用就位探测数据揭示月球反面月壤的热物理性子,对于认识月球地质汗青和探月航天器操持具有重要意义。相干结果克日发表于我国首份英文版综述性学术期刊《国家科学评论》。
“就位探测保持了月壤的原始堆积方式,这对正确分析月壤的热导率十分关键。”黄俊表明,热导率是物体传导热量的本事,月壤的热导率与固体颗粒的堆积方式和大小有关,自美国“阿波罗操持”实验以来就引起人们广泛关注。
记者相识到,嫦娥四号着陆器两根导轨的底端,安装了4个与月壤直接接触的温度计,每900秒丈量一次月壤的温度。此项最新研究接纳了嫦娥四号着陆后第3个月的月壤温度数据。
丈量结果体现,月壤温度具有白天高、晚上低的特点。日出后月壤温度快速上升,正午左右温度到达最高值,超过20℃,正午之后温度开始降落,傍晚时温度急剧降落至约莫-170℃,到了夜间温度则缓慢降落。
论文第一作者、中国地质大学(武汉)博士生肖潇体现,白天月壤的温度主要受太阳辐射和周围环境热辐射的影响,夜间月表温度的变革主要受月壤的热物理性子影响。
数值模仿研究表明,嫦娥四号着陆点月壤颗粒的平均粒径约为15微米,大概是一根头发粗细的五分之一;月表和月壤内1米深处的月壤热导率分别为1.53×10-3W/(m·K)和8.48×10-3W/(m·K)。“月壤导热的本事仅是氛围的十分之一、水的百分之一、铁的万分之一。”肖潇体现。
“这说明在月球表面的真空条件下,月壤的热导率极低,黑白常好的隔热层。将来在月球极区创建月球基地,可在基地表面覆盖一层月壤,以防止有害的宇宙辐射,并避免白天温度过高和夜间太过冷却。”黄俊说。 综合央视、北京青年报等




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