2024年08月23日
我国研究团队发现,嫦娥五号月壤可以通过高温氧化还原反应方法生产水,这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。该成果相关论文于8月22日发表于国际学术期刊《创新》。
据介绍,水是建设月球科研站及未来开展月球星际旅行,保障人类生存的关键资源。嫦娥五号月壤中,月壤玻璃、斜长石、橄榄石和辉石等多种月壤矿物中含有少量水,但这些矿物中的含水量极其稀少,难以在月球原位提取利用。
研究团队经过3年的深入研究和反复验证发现,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。
经多种实验技术分析,研究团队确认,1吨月壤将可以产生约51-76千克水,基本可以满足50人一天的饮水量。
基于上述研究成果,研究团队进一步提出一种“熔融月壤——水蒸气冷凝成水收集储存——电分解水产生氧气和氢气——留存的铁和月壤用作永磁和软磁材料、电子材料、建筑材料等”的月球水资源原位开采与利用策略。研究人员表示,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。 据新华社