我國科學家發現月球上巨量水資源,堪比2.57個青海湖,都在玻璃中

科普大世界 發佈 2024-02-29T01:03:13.178505+00:00

近日有一個月球探索方面的新聞傳播很廣,就是中科院的科學家們通過對嫦娥五號帶回的月壤樣本的研究發現,月球上其實有大量的水,僅在撞擊玻璃珠中就有2700億噸水,相關研究已發表在近期的《自然-地球科學期刊》雜誌上。

近日有一個月球探索方面的新聞傳播很廣,就是中科院的科學家們通過對嫦娥五號帶回的月壤樣本的研究發現,月球上其實有大量的水,僅在撞擊玻璃珠中就有2700億噸水,相關研究已發表在近期的《自然-地球科學期刊》雜誌上。

這個水量是相當巨大的,我們熟知的杭州西湖的水量只有1400萬噸,這個水量是西湖的1.9萬餘倍,或者說相當於近兩萬個杭州西湖的水量;或有朋友覺得杭州西湖太小了,那我們拿我國第三大淡水湖太湖來比,太湖的面積約2400平方公里,蓄水量大約為44億噸,那麼月球玻璃珠中的水量就堪比61個太湖;我國三峽水庫的蓄水量為393億立方米,其水量相當於6.87個三峽水庫;即便和我國最大的湖泊青海湖(水量為1050億立方米)來比較,也相當於青海湖的2.57倍,或者說是比兩個半青海湖的水量還多。

專家研究認為月壤表面水含量大致為每噸月壤含水10到1000克,而撞擊玻璃珠中的水含量是這個數值的兩倍,在很多朋友看來,這些數據說明月球上的水量相當巨大,那麼以後人類登上月球就不缺水資源了,真的是這樣嗎?

並非如此,因為這計算的是月球表面撞擊玻璃珠中的含水量,是在玻璃珠裡面的,與其說它是水,還不如說這是玻璃。所以不要理解錯了!甚至有人將其理解為月球上的一個水庫,這更是大錯特錯!

可能也有朋友認為月球表面的玻璃珠中都含水,那表面也應該有很多水的,人類登上月球就不缺水了,實際上並非如此,月壤中的含水量,其實要比地球沙漠中沙子裡面的水含量還要少得多!雖然報導中也稱這些玻璃珠中的水資源可供月球開發時使用,但從技術上講是十分困難的,從經濟層面來說更不具備利用價值,因為即便從地球上靠火箭發射帶水到月球,都比從這種玻璃珠中開發水資源更經濟可行。

那麼這些玻璃珠中的水是從哪來的呢?目前一般認為它來自太陽風,我們都知道太陽風以氫元素為主,但這些氫元素大都是失去電子的氫離子,而月球表面由於沒有大氣層,太陽風吹到月球表面時,氫離子便能與月球表面的氧元素結合成水,但這種水並非我們常說的液態的水,也不是水蒸氣,甚至很多連水分子都不是,而是羥基化合物。

想把這些所謂的水從玻璃珠中提取出來也十分困難,最簡單的方式應該是加熱收取水蒸氣,通過這種方法收集月球上的水,既耗能又費力,收集的水量也少!所以目前來看這種玻璃中的水基本不具備利用價值。

那麼將來人類開發月球的時候,真的只能從地球上帶水過去嗎?其實這也並非唯一的辦法,目前主流觀點認為月球的南極,大型隕石坑內部等陽光直射較少的地方存在水冰,有的地方甚至有大型冰蓋,這些才是極好的月球天然水資源,是極具利用價值的。

另外,在月球的表面之下,很可能存在著大量的彗星殘骸,而彗星都是含有大量水冰的星體,其撞擊到月球表面時,強大的衝擊力會使其深埋到月壤之下,其中一部分會因產生的熱量而蒸發,但也多會蒸發到月壤中,較深部位的會冷卻並冰凍,剩下的部分殘骸會一直深埋月壤之下,其中的水冰也會一直保存!

因此,將來人類開發月球的時候,水資源應該是從月球南極、環形山以及月壤表面之下尋找,而從玻璃珠中提取水的可能性是很小的,雖然其水含量多達2700億噸。

參考資料:

《極目新聞》3月28日文章《月球存在「水儲庫」嗎?嫦娥五號月壤樣品帶來新發現》

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