我國嫦娥五號月壤研究又有新發(fā)現(xiàn),。中國科學(xué)院科研團(tuán)隊經(jīng)過3年的深入研究和反復(fù)驗證，提出一種全新的利用月壤大量生產(chǎn)水的方法,。利用這種方法,，1噸月壤將可以產(chǎn)生約51到76千克的水,，有望為未來月球科研站及空間站的建設(shè)提供重要設(shè)計依據(jù)。

1噸月壤有望生產(chǎn)超50千克水

靠太陽能即可滿足要求

水是建設(shè)月球科研站及未來開展月球星際旅行,，保障人類生存的關(guān)鍵資源,，探尋水資源是月球探測的首要任務(wù)之一。

科研人員介紹,，由于月球是一個高真空的環(huán)境,，即便有自然存在的水，揮發(fā)速率也非?？?，所以月球是非常缺水的狀態(tài)。在這種情況下,，要想在月球上直接獲得水,，難度非常大。

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但經(jīng)過深入研究和反復(fù)驗證,，科研人員發(fā)現(xiàn)：

月壤礦物由于太陽風(fēng)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(fā)生氧化還原反應(yīng),，生成單質(zhì)鐵和大量水。

當(dāng)溫度升高至1000℃以上時,，月壤將會熔化,，反應(yīng)生成的水將以水蒸氣的方式釋放出來。

經(jīng)過多種實驗技術(shù)分析,，研究團(tuán)隊確認(rèn),，1克月壤中大約可以產(chǎn)生51至76毫克水。以此計算,，1噸月壤將可以產(chǎn)生約51至76千克水,，相當(dāng)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(tuán)隊通過對不同月球礦物的進(jìn)一步研究,，還發(fā)現(xiàn)月壤鈦鐵礦加熱后，可以同步生成大量單質(zhì)鐵和水蒸氣氣泡,，是名副其實的月球“蓄水池”,。

月壤加熱過程中水和單質(zhì)鐵的形成過程以及各種主要礦物的含水量對比

專家表示，這種利用月壤原位制備水的方法,，所用的能源并不需要從地球上專門運過去，靠太陽能即可滿足要求,，整個過程的產(chǎn)物也只有鐵和水以及一些氧化物,，所以既簡便可行又清潔環(huán)保,。

實現(xiàn)用月壤造水還有多遠(yuǎn)？

通過實驗,，科學(xué)家們已經(jīng)掌握了利用月壤原位制備水的方法,，那么什么時候才能真正實現(xiàn)在月球上生產(chǎn)水呢？

中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所研究員王軍強(qiáng)表示,，可能最快在2030年之前,，嫦娥八號發(fā)射后，去發(fā)射一個驗證性的科研裝置,，到月球上去做一些實驗,。

專家表示，目前科研團(tuán)隊正在對驗證方案和裝置進(jìn)行設(shè)計和研發(fā),，如果能在月球上成功制備出大量的水,，將為我們未來的月球和深空探索活動提供多方面的支撐。

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基于多項研究結(jié)果,，科研團(tuán)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——

1.首先通過凹面鏡或菲涅爾透鏡聚焦太陽光加熱月壤至熔融,。加熱過程中，月壤將會與太陽風(fēng)中注入的氫反應(yīng)生成水,、單質(zhì)鐵和陶瓷玻璃,。

2.產(chǎn)生的水蒸氣被冷凝為液態(tài)水，收集并儲存在水箱中,，可以滿足月球上人類與各種動植物的飲水需要,。

3.通過電分解水可以產(chǎn)生氧氣和氫氣，氧氣可以供人類呼吸,，氫氣可以作為能源使用,。

4.鐵可以用于制造永磁和軟磁材料，為電力電子器件提供原材料,，也可用作建筑材料,。

5.熔融的月壤也可以用來制作具有榫卯結(jié)構(gòu)的磚塊，用于建造月球基地建筑,。

通過加熱月壤收集月球水的原位開采與利用策略示意圖

（原標(biāo)題：1噸月壤可產(chǎn)生超50千克水,！最新發(fā)現(xiàn)→）

【責(zé)任編輯：黃奕宏】

【內(nèi)容審核：吳鐘旺】