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一噸月壤有望生產超五十千克水
本報北京8月22日電 （記者吳月輝）記者從中國科學院寧波材料所獲悉：由該所和中國科學院物理所等單位組成的科研團隊，通過研究嫦娥五號月壤不同礦物中的氫含量，發現了一種全新的利用月壤大量生產水的方法，有望為未來月球科研站及空間站的建設提供重要設計依據。相關成果于北京時間8月22日在線發表于國際學術期刊《創新》。
水是建設月球科研站及未來開展月球星際旅行，保障人類生存的關鍵資源，探尋水資源是月球探測的首要任務之一。科學家之前主要關注月球上自然態水資源的分布情況，前期研究結果表明，月壤玻璃、斜長石、橄欖石和輝石等多種月壤礦物中含有少量水，但這些礦物的含水量僅在0.0001%—0.02%之間，極其稀少，難以在月球原位提取利用。因此，研究探測新的月球水資源及其開采策略，無疑是未來探月工程的重點內容。
經過深入研究和反復驗證，科研人員發現，月壤礦物由于太陽風億萬年的輻照，儲存了大量氫。在加熱至高溫后，氫將與礦物中的鐵氧化物發生氧化還原反應，生成單質鐵和大量水。當溫度升高至1000攝氏度以上時，月壤將會熔化，反應生成的水將以水蒸氣的方式釋放出來。
經過多種實驗技術分析，研究團隊確認，1克月壤中大約可以產生51—76毫克水。以此計算，1噸月壤將可以產生約51—76千克水，相當于100多瓶500毫升的瓶裝水，基本可以滿足50人一天的飲水量。
科研團隊通過對不同月球礦物的進一步研究，還發現月壤鈦鐵礦加熱后，可以同步生成大量單質鐵和水蒸氣氣泡，是名副其實的月球“蓄水池”。
基于多項研究結果，科研團隊提出一種具有可行性的月球水資源原位開采與利用策略。專家表示，該策略將為未來月球科研站以及空間站建設提供重要的設計依據，并有望在后續的嫦娥探月任務中發射驗證性設備以完成進一步確認。
《 人民日報 》（ 2024年08月23日 11 版）
責任編輯：王健
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