刘慈欣的《三体》意外带火了半人马座α,因为,这是银河系距离地球最近的“三体”世界,其中,它的第三颗恒星比邻星,也就成了距离地球最近的一颗恒星。正如走向太阳系,月球必然地成为人类文明的第一块跳板一样,要想走进茫茫宇宙,比邻星也应该成为我们的桥头堡。
霍金在世的时候,他的“突破聆听计划”就将探索地外文明的第一站指向了半人马座α。不同的是突破聆听计划主要依靠的是地面射电望远镜去探索,最具有轰动意义的一个举动,是他们制造了为数众多的激光光帆小型宇宙飞船。四年时间过去了,这些被激光驱动的小型宇宙飞船到底如何了,也随着霍金的去世而没有了消息。
不过,最近我国科学家的一项突破性的研究成果,正在使人类冲向比邻星,走向茫茫宇宙的设想成为可能。
经过科学家们的不懈努力,人类发现月球表面的岩石和细小灰尘层里被困锁着巨量的氧元素。下面这张图表里,就可以让我们很直观地看到月球氧元素的占比情况:
看到了没有,月球上的氧元素可以说是随处可见。那么,问题来了,人类该怎么做才能将这些被困锁在月球表面的岩石和细小灰尘层里的巨量氧元素制备成人类需要的氧气呢?而这正是我国科学家突破性研究成果所要解决的大难题。
近期,根据网络媒体报道,我国航天五院508所研究员果琳丽在月壤制氧研究上取得了重大突破。据果琳丽研究员介绍,中国航天五院已经通过嫦娥探测器的小型反应炉,开展了月面制氧实验,并取得了一定的成效。
具体来讲,“月壤制氧”就是采用熔融电解法。该项技术的基本原理,就是将月球土壤或者岩石加热熔融后,通电电解,这样氧气就会从熔体中以气泡形式释放出来。当加热到1600-2500℃的时候,含氧岩体或“月壤”就可以分解产生出氧气。
这个方法并不复杂。但难就难在如何获得1600-2500℃的高温。我国科学家所突破的正是这一难题。果琳丽研究员所提出的解决方案就是:利用透镜原理来聚集热量。
我们知道,月球上没有大气层,因此,那里的阳光要比地球上的阳光更“热”,中国科学家利用透镜原理制作出聚集月球阳光热量装置——太阳能电池来电解月壤,这样我们就很方便地获得了2500℃的高温,从而获得纯净的氧气。
根据NASA科学家们的估算,每立方米月球风化层就含有630公斤氧气。假设月球风化层的平均深度达到10米,我们就可以从中提取足以支持地球上大约80亿人使用10万年的纯净氧气!因此,从这个意义上来说,月球的氧气是无比丰富的。
而更加可喜的是,科学家还发现了月球上含有固态的水和核裂变优质材料氦-3。这样一来,月球有氧、有水、有优质的能源,也就意味着月球在科学家眼中,正变得越来越宜居!
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