近段时间,神舟13号的发射,再一次把中国宇航征程变成焦点。而实际上在太空中的活动只是很小一部分,更多的实验仪器和数据分析都是在地球上完成的。 就比如之前我国发射的嫦娥5号去月球采集的样品都是拿回地球进行分析的,值得关注的一点是,嫦娥5号采集回的样品中出现了一些罕见的物质。 本期即将开始,希望各位新来的朋友们可以多多点赞关注支持一下。(嫦娥五号带回罕见物质,100吨足够全球人类用1年) 其实在嫦娥5号登上月球之前,美国和前苏联都曾在月球上采集过样品。上世纪70年代,苏联就已经可以发射无人探测器登陆月球,并前后三次一共采回月球土壤样品301克。 美国人则是更直接,在阿波罗任务期间,宇航员先后六次前往月球采集月岩。直接让宇航员拿着铲子在月球上收集,月岩和月球土壤一共带回了380千克的样本,中美蜜月期的时候还送了一克样本给我国。 而这些都是50年前地球人所采集的月球样本了。最近的一次月球样本采集就是我国发射的嫦娥5号在月球正面着陆后采集到了1731克的月球样品,并顺利返回地球,完成了无人采集任务。 这一批样品,中科院将它分发给了多个科研机构。嫦娥5号是2020年11月发射的,最近这些数据分析才有了成果。 之前美国和前苏联带回的月球样品,他们已经进行过分析。所有的样品都很古老,年龄都超过31年,最古老的样品年龄甚至超过44亿年。根据近几十年来人类对月球的研究表明,月球早在28亿年前就已经停止了所有火山活动,变得一片沉寂,在这之后,月球的内部也很快冷却下来,就像一个死去的星球。 然而这一次嫦娥5号所采集的样本带给了科学家们新的发现。根据对嫦娥5号采集回的样本分析表明,月球其实在20亿年前还有过火山活动,月球内部的火山活动把岩浆喷发到月球表面,在冷却凝固变成玄武岩,在20亿年后被嫦娥5号给带回地球。 在这之前,美苏对月球的研究都表明,月球最后的火山活动驱动力来自于其中所含的放射性元素,比如具有放射性的钾、铀和钍。而且当年很多的观测数据也表明,这些分析都是合理的,因为这些放射性元素在月球内部进行衰变之后会产生热量,有助于月球融化地幔中的岩石,形成大量的岩浆,而岩浆累积到一定的量后就会撑破地表喷发而出,形成月球上的火山爆发。让所有科学家都感到意外的是,对这次嫦娥5号所带回的样本进行分析,并没有在这些玄武岩中检测出放射性元素。 随着研究的不断跟进,科学家还在分析了月球土壤中的水分。因为之前美苏两国在对月球的研究当中,都认为月幔中含有大量的水分。因为只有这样才可以降低岩石的熔点,就可以使月球内部的热量和能源保存更长的时间,让月球的火山活动持续更长的时间。 可根据嫦娥5号带回的样本进行研究,这些样本比起之前的样本异常干燥,含水量只有之前样本的百万分之一到百万分之五。 这就更让科学家们疑惑了,因为对于月球这样比较小的天体来说,所含的热量和能量是比较少的。如果没有大量的放射性元素进行供能,或者有大量的水减少能量的消耗,那它的火山活动怎么会持续到20亿年前,这是一个让科学家费解的问题。 目前来说,这也是属于天文学家们的未解之谜。不过科学家们还是提出了一些假说,比如地球的潮汐能够给月球加热,月球表面厚厚的月壤可以给月球内部起到保温作用。又或者说在之前有过小行星或彗星的撞击为月球带来了热量。至于真正的答案到底是什么,还有待科学家们的继续调查。 (发现月球拥有很多人类需要的自然资源)不过月球更多的则是带给科学家们的惊喜。因为在对月球土壤的分析中发现月球拥有很多人类需要的自然资源。月球上已知的矿物质就高达100多种,其中还有5种不存在于地球上,只有月球上特有。 就比如我们比较熟知的钛金属。离我们比较近的钛金属就是用于眼镜和手表,用得最多的还是航天工业。因为钛金属具有优异的抗腐蚀性能,而且它的重量和密度之比也是金属中最好的。根据已经探明的矿藏,地球上的钛矿储藏量估计为20亿吨。而月球的钛金属储量估计超过100万亿吨,相信在科技条件满足的情况下,人类必将会大量开采月球上的钛矿,其丰富的储量和该矿产优异的性能,是人类无法拒绝的。 月球上还有一种地球上极为稀缺的资源,氦3。人类迈向更高级文明的关键可能就在于核聚变的开发,科学家们也在着手针对这方面进行研发,不过使用的大多都是氘和氚的核聚变反应。不过这并不是最完美的核聚变,因为在这个反应过程当中还会产生很多的中子辐射并损失一部分能量。但是用氦3进行核聚变就不存在这些问题,不但不会产生放射性的污染物,还可以节省成本。 氦3在地球上属于非常罕见的元素,但在月球上,科学家们保守估计月球表面都存在110万吨的氦3。氦3的发电效率有多高?只需要取100吨用来发电,就可以满足全地球人类一年的耗电量。月球上现在氦3的储量足够现在的人类使用1万年。 一旦人类将月球上的氦3进行合理利用过后,科技能源方面必定获得长足的进步。就算把月球上的氦3用完了,人类还可以继续开采木星水星等其他天体上的氦3元素。 有的人可能会问,那为什么地球上的氦3这么少,而其他天体上都拥有氦3呢? 这就和氦3的来源和地球的磁场有关呢。大部分的氦3都来源于太阳风,而地球的磁场保护着地球表面让太阳风无法直接到达地球的表面。但月球和其他天体的磁场大气层没有这么强,太阳风就可以直接轰击其星球地表,将大量的氦三轰在上面,长期积累下来就积累了大量的氦3。 氦3的价值远不止于此,它的价格目前也是相当的昂贵,因为在地球上的含量实在太少了。每吨氦3的价格是30亿美元,换算成人民币高达191亿元。 从月壤中提取氦3的任务,目前是交给核工业北京地质研究院在做,他们将从50毫克的样本中尝试提取氦3。一旦这一项研究获取突破性的进展,那么对于全人类来说都是福音。 (太空在未来必然是人类发展的方向)太空在未来必然是人类发展的方向,只不过目前人类对于太空还是处于探索阶段。我国还将计划进一步探测月球,发射更多的无人探测器前去开采样本。要在月球上不同的区域开采样本才能让我们对月球了解得更多。 这也是为什么之前美苏两国得出的结论和我国开采样本所得出结论不同的原因。开采样本的地方不同,所从样本中获取到的数据就不同,得到的结论自然就不同。只有怀着一颗敬畏的心,不断探索,发现研究,才能真正认识这个广袤的宇宙。 可在美苏的太空竞赛之后,人类对于航空的发展就放缓了脚步。眼看着美国的spaceX公司稍微有点起色,疫情的冲击一到来,他们又终止了好多项目。苏联解体后的俄罗斯也没有这么多的经济去发展航空工业。人类的航空工业停滞了多少年,只需要看上一次人类宇航员登月的事件就知道了。 上一次有人的宇航员战上月球都是1972年的事情了。过后的50年间,再也没有人类去过月球,甚至去太空中的任务都在减少。 而我国从对太空一无所知到现在能够到月球采集标本,能够发射探测器到火星,能够独立自主的发射自己的空间站,把我们自己的宇航员送上去出差,这是多么伟大的成就。 新中国的建立,到现在空间站的建立,这其中的跨度是多么之大,有多少代人花尽毕生心血,为了中国人自己的太空梦而努力。 而且我国一直秉持着开放的态度,面向全世界的人开放,因为我们拥有作为一个大国的担当,我们应当带领全世界人类一起进步一起发展,而这些政策就是用来鼓励其他的国家积极发展科技。包括由嫦娥5号开采回来的月壤样本,我们也是积极与世界各国分享。无处不体现出了我们作为一个航天大国,科技大国的担当。 神舟13号的三名宇航员将出差太空6个月。相信我国在不断积累经验后,总有一天会有中国宇航员踏上月球的表面。 中华民族在崛起之路上,眼里绝不会只有一亩三分地,我们的目标是星辰大海。 以上就是今天的全部内容,如果喜欢这个主题请转赞评加关注,感谢您的支持,我们下期再见!