嫦娥四号新发现,月壤与美国的差别大!1吨月球罕见物质值637亿?

来源:hao123百家号     时间:2022-04-27 05:37:21

当嫦娥五号成功带着1731克月壤返回地球后,科学家们迅速展开了对月壤样品的研究,你知道这时的中国网民最关注什么吗?没错,咱们对月壤复杂的物质和数据并不感兴趣,只想知道月壤能不能“种菜”?

那么,月壤和地球土壤有啥不同?它能用来种菜吗?咱们嫦娥系列得到的月壤研究成果和阿波罗登月带回来的月壤研究成果完全一样吗?为什么一定要取得月壤?

实际上,除了嫦娥五号带回来了珍贵的月壤,嫦娥四号登月之后通过不少仪器也对月壤做了研究。这样说的话,嫦娥四号的新发现是什么?为什么说这一发现让大家判定嫦娥四号带回的月壤与美国的差别大?月壤中仅1吨就价值637亿的罕见物质,到底是什么呢?

嫦娥四号的新发现

在科学家表示嫦娥五号带回来的月壤十分干燥,并不适合种菜之后,许多人表示非常遗憾。不过,咱们的嫦娥四号最新发现已经出炉,它到底发现了些什么?

原来,哈尔滨工业大学国家实验室、中科院航天信息研究所、加拿大瑞尔森大学等多个单位联合对嫦娥四号的月球探索数据进行研究,得到了有关月壤的喜人新发现。他们新发现整理归纳之后把名为《“玉兔二号”月球车2周年的月球背面移动与科学探索》的论文发表在了著名期刊《Science Robotics》上,引起了人们的激烈讨论。

嫦娥四号并没有采集月壤样品并带回地面,但是它在探测过程中却获得许多宝贵的数据。月球车玉兔二号之上装着三台仪器,分别是全景相机、探月雷达、成像光谱仪,它们对后续获得更多的月壤数据起到了关键性的作用。并且嫦娥四号的着陆区在冯·卡门撞击坑中,可以探到月球遭遇撞击的历史。

高频雷达信号表明,这里的月壤很厚,达12m。作为对比,由于当时技术能力的限制,阿波罗计划月壤钻机只能钻取3m左右,远比实际月壤厚度要浅。

此次论文披露了最新的发现,即这里的月壤相较于美国阿波罗登月计划中的月壤应该承压的能力更强。这一发现是根据玉兔二号运动时与地面的作用信息得到的,并且根据图像的拍摄可以看出,咱们的玉兔二号在行进过程中车轮上粘上了不少月壤,这些月壤呈现出“块状”的特征。

这不禁让研究人员很奇怪,毕竟中国首辆月球车“玉兔号”在探索月表的行进过程中,轮子基本没有被土粘到过。对于这一点,研究人员得出了这样的结论,这里的月壤“内聚力”明显更强,里面应该有不少凝集物。

而前面说此处月壤的承压能力更强,其特性与咱们地球上的沙壤土更像。按理来说,沙壤土应该是不容易粘连的,可嫦娥四号在这里测得的月壤数据却这么诡异,因此还有许多的问题等待人们解开。

这项发现表现出中国测得的月壤数据与美国的差别很大,这是否说明美国的“阿波罗登月造假”并非空穴来风呢?倒也不能,因为嫦娥四号登陆的位置和阿波罗计划登月的位置不一样。在不同的地质条件下,月壤呈现出很大的差别是很正常的。除了有差别性存在,还有相似性存在。

所以不能因为不同地区月壤数据的不同,就直接断言阿波罗登月是假的。

通过分析玉兔二号一路经过撞击坑附近的碎石块,科学家们发现,这些碎石状物质与阿波罗计划带回地球的火山玻璃和撞击熔融玻璃非常相似。根据这些研究,他们提出了月壤形成的模型。

不过可能会有人认为,美国的月壤可能是探测器带下来的,这样的话他们也不能用月壤证实他们的清白。这样说也有道理,这些年阿波罗登月的疑云一直挥散不去,可能只有等到未来其他国家成功实现载人登月,找到当年他们登月的痕迹,才能彻底的解开这个谜题了!

说起来,为什么人类对月壤一直这么热衷呢?当年美国送给我国1克,都能成为科学家们的研究重点,所以月壤到底有什么用处呢?

月壤的用处

首先,人类现在的科技程度尚且不能支持我们大规模的开发月壤,所以想将月壤作为新能源,还有一段非常艰难的路要走。那么,既然都不能开发,为什么我们还要费劲儿地将月壤运回地面,做这么多的研究呢?

原来研究月壤对于探月工程来说有着至关重要的作用,为什么这么说呢?因为月壤和地球土壤的差别是很大的,比如咱们在上文说最新的论文披露的嫦娥四号月壤新发现,就能看出月壤的特性有时难以捉摸。

至于为什么会出现这种情况,其实跟月球上的地理环境有关,那里不仅没有大气也没有生物,所以月壤的形成和演化和地球土壤形成演化的过程可谓是天差地别。

如果想按照地球土壤的基本情况去设计“探月计划”,那必然是会失败的。要知道探月计划中不管是月球车着陆行进还是未来实现载人登月,月壤的特点对探月仪器和宇航员的行走都有影响。举个例子,像嫦娥四号发现月背的月壤有着超强的“内聚力”,那是否意味着人在那里行走的话会出现“陷落”的情况呢?这很难说。

并且由于月球的重力很弱,所以月壤颗粒的电磁性是有改变的。简言之,它们看起来和咱们地球的土壤差不多,可是却非常的尖利,如果不注意的话,很可能会被划伤。

此外研究月壤其实也可以揭开地球身世之谜,毕竟作为咱们地球的卫星,月球伴着地球走过了无数“荒芜”的岁月。岁月的痕迹在地球上已经找不到了,但是月壤中却有着不少来自地球的物质,通过这些物质,我们可以回顾古老地球的历史。

说到这儿,想必大家都明白了,月壤之所以一直是科学家眼中的“香饽饽”,是因为它确实有着很重要的作用。当然,月壤中某些物质的价值也是人类重视它的原因,要知道通过多次探索研究,月球上的罕见物质氦-3,一吨就值637亿。

罕见物质氦-3

许多人可能表示这物质怎么能贵的这么离谱呢?难道说咱们地球上就没有吗?

氦-3之所以身价这么高,是因为它可以作为可控核聚变的燃料。对于可控核聚变,许多人可能不了解,它相当于现阶段全世界最重视的一种新能源。如果能够实现,那么未来我们将步入完全不同的时代。

所以作为可控核聚变燃料的氦-3一下就成为了各国都想要的资源,毕竟它在聚变过程中产生的辐射很小,是清洁安全的燃料。可是这种物质在地球上实在是太稀少了,总量大约为2×10^4千克,这对人类来说怎么可能够用呢?

可是后来人们通过研究月壤,发现由于没有大气和磁场的保护,月壤和太阳风粒子的亲密接触就显得十分容易。正因如此,月壤中含有丰富的氦-3。

嫦娥一号观测通过多通道Tb数据反演的全月球月壤层厚度, 估算全月球月壤层 氦-3总含量约为6.6×10^8kg, 其中月球正面3.7×10^8kg, 月球背面 2.9×10^8kg。

要知道,各国因为石油资源在这些年间都发生过多少的摩擦。未来,不可再生的石油肯定是会枯竭的,到那时哪个国家先掌握了高新能源技术,就拥有了更多的话语权。

所以氦-3的价格才会这样水涨船高,如果未来人们真的能去月球“采矿”的话,在有足够能源的支持下,人类的科技将会迎来飞跃式的发展。

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