地球上的傳統(tǒng)能源都是有限的，雖然我們?cè)诓粩嗟叵蚰茉纯沙掷m(xù)化、能源清潔化發(fā)展，但我們依然無(wú)法否認(rèn)的是，世界運(yùn)轉(zhuǎn)最依賴(lài)的仍然是那些傳統(tǒng)能源，也就是煤炭、原油以及天然氣等。

目前在開(kāi)采新能源方面，我們的目光早已立足地球，輻射太空。在上個(gè)世紀(jì)，美國(guó)成功實(shí)現(xiàn)了載人登月，登月的目的除了探索宇宙奧秘，當(dāng)然也有找尋太空能源。

隨著阿波羅飛船的歸來(lái)，大量的月球土壤被帶回，但面對(duì)這些的土壤，他們并沒(méi)能發(fā)現(xiàn)有什么對(duì)人類(lèi)產(chǎn)生直接利益價(jià)值的東西。

中國(guó)的航天事業(yè)相較于美國(guó)蘇聯(lián)起步較晚，但在發(fā)展速度上卻在國(guó)際上一騎絕塵。嫦娥探月工程是我國(guó)航天事業(yè)中的重要一環(huán)，自2004年正式啟動(dòng)以來(lái)，我們已經(jīng)先后發(fā)射了5架探測(cè)器。

最近的嫦娥五號(hào)探測(cè)器更是讓我們有了許多重大發(fā)現(xiàn)，其中就包含對(duì)月球土壤的新用途，科學(xué)家們表示，通過(guò)對(duì)嫦娥五號(hào)探測(cè)器帶回的月壤進(jìn)行細(xì)致研究后發(fā)現(xiàn)，月壤或許能夠成為火箭的燃料以及氧氣的原料。

嫦娥探月工程

早期的中國(guó)在宇宙探索方面并不落后于西方國(guó)家，只不過(guò)沒(méi)有趕上工業(yè)革命的發(fā)展列車(chē)，導(dǎo)致近代中國(guó)的科技發(fā)展腳步逐漸放緩。

好在隨著經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇，中國(guó)的航天事業(yè)再度有了起色，2004年，在充分衡量了自身實(shí)力后，我們正式對(duì)月球展開(kāi)探測(cè)，并將一系列探測(cè)計(jì)劃命名為“嫦娥工程”。

嫦娥工程總體涵蓋了3個(gè)階段、4項(xiàng)科學(xué)目標(biāo)、5項(xiàng)工程目標(biāo)、5大系統(tǒng)、8大發(fā)射計(jì)劃等。其中5項(xiàng)工程目標(biāo)之一就是探測(cè)月球土壤特性，估測(cè)月球土壤厚度以及月球土壤中氦-3的資源量。

也就是說(shuō)從那時(shí)起，我們就已經(jīng)在致力于尋找月球土壤為人類(lèi)所用的可能性。

在所有月球探測(cè)器中，嫦娥五號(hào)所肩負(fù)的任務(wù)無(wú)疑是最重的，因?yàn)樗侵袊?guó)首個(gè)實(shí)施無(wú)人月面取樣返回的探測(cè)器。

2020年12月17日，嫦娥五號(hào)返回器攜帶著月球樣品成功返回地球，正是在這批樣品中，研究人員找到了月球土壤的新用途。

月球土壤的利用可能

在月球土壤樣品返回地球后，不少大學(xué)都獲得了一些研究樣品，發(fā)現(xiàn)月球土壤是有制氧可能性的，是中國(guó)南京大學(xué)的一個(gè)研究小組得出的研究成果。

這個(gè)研究小組通過(guò)對(duì)月球土壤的成分分析發(fā)現(xiàn)，不同于阿波羅帶回來(lái)的月球土壤，嫦娥五號(hào)帶回來(lái)月球土壤中含有鐵以及富鈦等化合物質(zhì)，這些物質(zhì)可以充當(dāng)制造氧氣的催化劑，也就是說(shuō)，月球土壤具備了制氧的基本元素成分。

月球制氧是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，研究人員發(fā)現(xiàn)，此次月壤樣本來(lái)自于月球上產(chǎn)生年份較晚的母馬玄武巖，這些巖石中不僅含有大量的鐵和鎂，還有氧化鈦、磁黃鐵礦等物質(zhì)。

再加上巖石本身呈多孔結(jié)構(gòu)，也大大加速了整個(gè)制氧階段的反應(yīng)過(guò)程。

除了制氧以外，月球土壤還被發(fā)現(xiàn)用于制造火箭燃料的可能性。目前液態(tài)氫是火箭領(lǐng)域的常用燃料，而除了液態(tài)氫以外，甲醇、乙醇、硝基、甲烷等都可以用作液體火箭燃料。

那么月球土壤要如何成為制造火箭燃料的原料的呢？原來(lái)，研究人員在太陽(yáng)能催化技術(shù)的基礎(chǔ)之上研發(fā)出了三電極配置技術(shù)。

通過(guò)這種技術(shù)，我們能夠在電解以及催化的作用下來(lái)制造氧氣和氫氣。月球土壤本身就可以試做一種催化劑，當(dāng)在含水條件下對(duì)月球土壤進(jìn)行照射還原時(shí)，就能夠從月球土壤中提取到甲醇以及甲烷。

而甲醇和甲烷都能夠被當(dāng)作火箭液態(tài)燃料，所以月球土壤也具備成為制造火箭液態(tài)燃料的可能性。

月球土壤的驚人潛力

對(duì)于人類(lèi)來(lái)說(shuō)，月球土壤還有大量的可能性可供開(kāi)發(fā)。在很久以前，我們就發(fā)現(xiàn)了月球土壤中富含大量的氦-3。

在宇宙中，氦-3主要存在于太陽(yáng)風(fēng)中，由于沒(méi)有大氣層，月球長(zhǎng)年受到太陽(yáng)風(fēng)的直接轟擊，因此相比地球，月球的氦-3儲(chǔ)量大得多。

之所以我們這么在乎氦-3，是因?yàn)榻?jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，氦-3是一種可控核聚變的燃料，每100噸氦-3核聚變產(chǎn)生的能量足夠供全人類(lèi)使用一年。目前我們正在使用的核電的燃料是鈾，氦-3相比鈾不僅在核裂變反應(yīng)上是鈾的12.5倍，在可控性以及清潔性上，更是有著比鈾更加優(yōu)秀的表現(xiàn)。

核能也是人類(lèi)近代以來(lái)才逐漸掌握的一種新型能源，我們一方面得益于他巨大的能量，因?yàn)樗鼮槿祟?lèi)找到了新的可持續(xù)發(fā)展之路，另一方面卻又忌憚?dòng)谒臑槔驗(yàn)闅v史上已經(jīng)發(fā)生過(guò)很多次核意外，每一次的核意外都讓我們?yōu)橹冻隽顺林氐拇鷥r(jià)。

因此，氦-3才顯得如此珍貴，也賦予了月壤更大的研究意義。

值得一提的是，月球土壤雖然在很多地方都能為人類(lèi)所用，但是不論是利用效率還是開(kāi)采技術(shù)都還很不成熟，甚至是依然處于并將長(zhǎng)期處于起步摸索階段。

當(dāng)然也不必過(guò)分著急，畢竟地球上的資源還能夠支持我們發(fā)展很長(zhǎng)一段時(shí)間，至少在短時(shí)間內(nèi)我們不必為能源消耗問(wèn)題而感到焦頭爛額。

而且月球只是我們邁向宇宙的第一步，當(dāng)我們真正能夠掌握月球奧秘，將月球資源充分轉(zhuǎn)化為能夠?yàn)槿祟?lèi)所用的資源時(shí)，相信那時(shí)的我們已經(jīng)有了更高級(jí)的文明與科技去支持人類(lèi)在宇宙中遨游。

結(jié)語(yǔ)

嫦娥五號(hào)是我國(guó)探月工程的收官之戰(zhàn)，它的成功返回讓我們對(duì)月球的認(rèn)知有了巨大的提升。

或許現(xiàn)在我們依然無(wú)法完全將這些成果消化，無(wú)法將它完全落實(shí)到科技的發(fā)展推動(dòng)中來(lái)，但我們仿佛已經(jīng)能隱隱感覺(jué)到，距離人類(lèi)文明跨向另一個(gè)階段，可能已經(jīng)只有一步之遙。