1吨月壤有望生产超50千克水！我国科学家发布月壤研究新发现

ilylxt

我国科研团队发现了一种利用月壤大量生产水的方法。科研人员发现，月壤矿物储存了大量氢。
在加热至高温后，氢将与矿物中的铁氧化物发生氧化还原反应，生成单质铁和大量水。当温度升高至1000℃以上时，月壤会熔化，反应生成的水将以水蒸气的方式释放。
经分析计算，1吨月壤将可产生约51-76千克水，相当于100多瓶500毫升的水。
基于多项研究结果，科研团队还提出了具有可行性的月球水资源原位开采与利用策略，该策略将为未来月球科研站及空间站建设提供重要的设计依据，并有望在后续的嫦娥探月任务中发射验证性设备以完成进一步确认。



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5%的产水率，还能提炼铁

minysun

能不能直接进一步冶炼月神钛合金

天地猫MKII

那么问题来了，如何升温到1000°，同时还要散热，以及能源问题，那么是不是准备先打个聚变堆上去？

起飞

原本还说含水量极低，现在利用氢和氧化物产水的量都能达到5%了。

就是加热比较耗能。

4396777

能不能把提炼出来的水作为散热剂用来给炼铁降温啊

Realplayer

现在月球赤道铺一圈太阳能板

卡爹

天地猫MKII 发表于 2024-8-22 16:42
那么问题来了，如何升温到1000°，同时还要散热，以及能源问题，那么是不是准备先打个聚变堆上去？ ...

那就需要祭出光明魔法阵了


碟式系统的聚光比非常高，从几百至上千都可达到，聚焦温度甚至可以达到1000℃以上，效率较高，对于地面坡度要求也更为灵活

憂鬱臺灣烏龜

美国采了几百公斤月壤，为什么就没发现？

天地猫MKII

好像也是，聚光就行，也要建设嘛。那么月球生产建设兵团啥时候启动？

eno_emos

憂鬱臺灣烏龜 发表于 2024-8-22 16:55
美国采了几百公斤月壤，为什么就没发现？

看他这说法，水来源于太阳风的质子和月壤氧化铁加热以后反应，那美国人没落过月背，朝地球这面太阳风小得多……
倒是他这个提取水的原理，是不是烧完的月壤撒回去继续晒几年太阳风又能挖回来继续烧出水？

HentaiShareMax!

憂鬱臺灣烏龜 发表于 2024-8-22 16:55
美国采了几百公斤月壤，为什么就没发现？

美帝去的地方不对。

登月的重点和兔子不一样，自然没水喝。

HentaiShareMax!

eno_emos 发表于 2024-8-22 16:58
看他这说法，水来源于太阳风的质子和月壤氧化铁加热以后反应，那美国人没落过月背，朝地球这面太阳风小得 ...

可持续化反复压榨

憂鬱臺灣烏龜

eno_emos 发表于 2024-8-22 16:58
看他这说法，水来源于太阳风的质子和月壤氧化铁加热以后反应，那美国人没落过月背，朝地球这面太阳风小得 ...

如果说是陨石坑跟非陨石坑地形的差别也罢了，但如果说太阳风的影响，那么月背和正面都均匀地有机会被太阳晒到，遭受太阳风冲击啊。

月球只是跟地球潮汐锁定，并没有跟太阳潮汐锁定。

中国科学院

天地猫MKII 发表于 2024-8-22 16:42
那么问题来了，如何升温到1000°，同时还要散热，以及能源问题，那么是不是准备先打个聚变堆上去？ ...

用现成的聚变堆，加个能量捕集器就行了，


















俗称太阳灶

憂鬱臺灣烏龜

HentaiShareMax! 发表于 2024-8-22 17:01
美帝去的地方不对。

登月的重点和兔子不一样，自然没水喝。

月壤成分分析应该是最重要的一项研究工作，如果这都不做，那拿着月壤何用？更不用说那么多年来就算给中国的月壤只是一次一两克，给自家大学和其他国家的未必这么少。

不知道跟我们嫦娥6这次落月落在陨石坑是不是有关系？

中国科学院

憂鬱臺灣烏龜 发表于 2024-8-22 17:06
如果说是陨石坑跟非陨石坑地形的差别也罢了，但如果说太阳风的影响，那么月背和正面都均匀地有机会被太阳晒 ...

月亮正面对太阳的时候总是在地球背日侧，处在地球磁尾里吹不着太阳风

憂鬱臺灣烏龜

卖哥 发表于 2024-8-22 17:08
正面吹来的太阳风粒子很大一部分被前头的大号磁铁弹反了吧

地球磁场没那么强，没法让太阳风在月球距离大幅度偏转吧。再说地球上免于太阳风直击主要是大气层的屏蔽。

zewubbfa

憂鬱臺灣烏龜 发表于 2024-8-22 16:55
美国采了几百公斤月壤，为什么就没发现？

一是美国人想起去月壤里找水都快过去30年了，二一个是美国人取样奔着石头去的，月岩凿了一大堆，占了大头。

憂鬱臺灣烏龜

中国科学院 发表于 2024-8-22 17:09
月亮正面对太阳的时候总是在地球背日侧，处在地球磁尾里吹不着太阳风

45度侧身对着太阳的场合肯定有的，在这种时候太阳风只是强度稍减（因为非垂直照射）而已。

中国科学院

憂鬱臺灣烏龜 发表于 2024-8-22 17:13
45度侧身对着太阳的场合肯定有的，在这种时候太阳风只是强度稍减（因为非垂直照射）而已。 ...

对，但是这时候太阳风垂直入射的位置就变成距月球正面中心45度的地方了。由于太阳风入射方向和月表本地法向的夹角，越靠近月球正面中间的位置总太阳风沉降量越低。

上面有一层提到，美国取回来的主要是岩石而不是月壤，也是一个原因。月壤主要分布在月球背侧。

憂鬱臺灣烏龜

zewubbfa 发表于 2024-8-22 17:12
一是美国人想起去月壤里找水都快过去30年了，二一个是美国人取样奔着石头去的，月岩凿了一大堆，占了大头 ...

我觉得他们上去六七次，带回来300多公斤样本，怎么也得有几十公斤粉末状的月壤而非岩石吧？

而且这种矿物样品，拿到手第一时间肯定就是做成分分析，质谱仪下什么元素都逃不掉，5%含量的水，怎么可能验不出来？就算0.5%也该分析得出来才对。

中国科学院

憂鬱臺灣烏龜 发表于 2024-8-22 17:18
我觉得他们上去六七次，带回来300多公斤样本，怎么也得有几十公斤粉末状的月壤而非岩石吧？

而且这种矿 ...

这5%并不是直接吸在月壤里的，而是加热到1000度以后，月壤里吸着的氢和氧化铁里面的氧产生化学反应制备出来的。
月壤里直接吸附的水按影片中说只有百分之零点零零零一左右

流缨

人类掌握的最熟练的技能之一：烧石头
永远都有意想不到的产物

zewubbfa

憂鬱臺灣烏龜 发表于 2024-8-22 17:18
我觉得他们上去六七次，带回来300多公斤样本，怎么也得有几十公斤粉末状的月壤而非岩石吧？

而且这种矿 ...

结构水这种东西当时没人想过能测，苏联人取回来的样本更是纯粹的月壤，你看不也没测。

卡奥斯·克斯拉

流缨 发表于 2024-8-22 17:21
人类掌握的最熟练的技能之一：烧石头
永远都有意想不到的产物

烧开水呢

collincollin

下一步就是大棚了是吧

流缨

卡奥斯·克斯拉 发表于 2024-8-22 17:24
烧开水呢

这不巧了么，在月球上烧石头正好是烧开水这种高端科技的前置必选科技点

中国科学院

eno_emos 发表于 2024-8-22 16:58
看他这说法，水来源于太阳风的质子和月壤氧化铁加热以后反应，那美国人没落过月背，朝地球这面太阳风小得 ...

月壤倒不是可以重复利用，里面的氧用完就没得还原了

憂鬱臺灣烏龜

中国科学院 发表于 2024-8-22 17:20
这5%并不是直接吸在月壤里的，而是加热到1000度以后，月壤里吸着的氢和氧化铁里面的氧产生化学反应制备出 ...

我知道，但这说明其中吸附了很多游离氢，美国人上去那么多次，采了小半吨月壤，没发现这个，就挺奇怪的。

我想他们就算主要带石头回来，那么多趟怎么也会铲几铲沙子到口袋里吧？证据就是送给中国的样本就是粉末状的。

憂鬱臺灣烏龜

搜了一下：

憂鬱臺灣烏龜

苏联三次采样任务只带回来326克挺不可思议的。为啥不稍微把容器做大点？对于返回舱几百甚至上千公斤的重量，几十克和几公斤并没多大差别。

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查了一下，他们第一次钻到35厘米深，第二次遇到玄武岩了，钻不下去，所以只采样到一点点。但第三次成功钻到2米深的地方。

HentaiShareMax!

憂鬱臺灣烏龜 发表于 2024-8-22 17:34
苏联三次采样任务只带回来326克挺不可思议的。为啥不稍微把容器做大点？对于返回舱几百甚至上千公斤的重量 ...

你要考虑采样难度，几十年前的，无人的，远距离的采样难度。

苏联人不是神，只是一群历史尘埃中的普通先驱。

憂鬱臺灣烏龜

HentaiShareMax! 发表于 2024-8-22 17:36
你要考虑采样难度，几十年前的，无人的，远距离的采样难度。

苏联人不是神，只是一群历史尘埃中的普通先 ...

也是，那会儿的自动控制技术没法跟现在比。

玖羽

HentaiShareMax! 发表于 2024-8-22 17:01
美帝去的地方不对。

这是嫦娥五号的研究成果，嫦娥六号月壤还没研究呢

这个新闻的细节比较多（https://www.bilibili.com/video/BV11UWGewE8v/），照他们的说法，月壤制水特别简单，聚焦太阳光加热就行

【1吨月壤有望生产超50千克水】我国嫦娥五号月壤研究又有新发现——

中国科学院宁波材料所和中国科学院物理所等单位组成的科研团队，经过3年的深入研究和反复验证，发现了一种全新的利用月壤大量生产水的方法，有望为未来月球科研站及空间站的建设提供重要设计依据。

经过深入研究和反复验证，科研人员发现，月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照，储存了大量氢。在加热至高温后，氢将与矿物中的铁氧化物发生氧化还原反应，生成单质铁和大量水。当温度升高至1000℃以上时，月壤将会熔化，反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。

经过多种实验技术分析，研究团队确认，1克月壤中大约可以产生51-76毫克水。以此计算，1吨月壤将可以产生约51-76千克水，相当于100多瓶500毫升的瓶装水，基本可以满足50人一天的饮水量。科研团队通过对不同月球矿物的进一步研究，还发现月壤钛铁矿加热后，可以同步生成大量单质铁和水蒸气气泡，是名副其实的月球“蓄水池”。

基于多项研究结果，科研团队提出一种具有可行性的月球水资源原位开采与利用策略——

①首先通过凹面镜或菲涅尔透镜聚焦太阳光加热月壤至熔融。加热过程中，月壤将会与太阳风中注入的氢反应生成水、单质铁和陶瓷玻璃。

②产生的水蒸气被冷凝为液态水，收集并储存在水箱中，可以满足月球上人类与各种动植物的饮水需要。

③通过电分解水可以产生氧气和氢气，氧气可以供人类呼吸，氢气可以作为能源使用。

④铁可以用于制造永磁和软磁材料，为电力电子器件提供原材料，也可用作建筑材料。

⑤熔融的月壤也可以用来制作具有榫卯结构的砖块，用于建造月球基地建筑。

专家表示，该策略将为未来月球科研站以及空间站建设提供重要的设计依据，并有望在后续的嫦娥探月任务中发射验证性设备以完成进一步确认。

nohope

直接月球种田！

—— 来自 鹅球 v3.0.87-alpha

Brazzers

天地猫MKII 发表于 2024-8-22 16:42
那么问题来了，如何升温到1000°，同时还要散热，以及能源问题，那么是不是准备先打个聚变堆上去？ ...

月背温度多少

xie8fei

据说是美国虽然去的次数多，但是都是在同一个陨石坑，挖来挖去也没多远，所以月壤成分不同也正常。

中国科学院

Brazzers 发表于 2024-8-22 18:51
月背温度多少

正午月表130摄氏度左右