近日,我國(guó)科學(xué)家首次在月壤中發(fā)現(xiàn)了分子水的消息令人振奮,不少網(wǎng)友在新聞評(píng)論區(qū)留言探討“該在月球上種什么菜”。山東人想種豆角,貴州人想吃洋芋,江西人提名辣椒……激烈的討論讓小編不得不回復(fù):別種了,吃不完,根本吃不完!
月壤“水”能種菜嗎?從本次發(fā)現(xiàn)看,還真存在這個(gè)可能。
科學(xué)家在嫦娥五號(hào)帶回的月球樣本中,發(fā)現(xiàn)了月球上一種富含水分子和銨的未知礦物晶體ULM-1,揭示了月球上水分子可能存在的一種形式——水合鹽。該礦物分子式中含有多達(dá)六個(gè)結(jié)晶水,水分子在樣品中的質(zhì)量比高達(dá)41%。這種水合鹽中的水分子即使在月球上的陽光照射區(qū)也能穩(wěn)定存在,比起易揮發(fā)的水冰,更利于資源開發(fā)。
另一個(gè)適宜種菜的特點(diǎn),是這種礦物自帶“肥料”。該水合礦物中不僅富含水分子,還富含銨(氮肥),甚至少量鉀(鉀肥)。這為我們今后在月球上種植作物提供了更大的可能性。
這個(gè)發(fā)現(xiàn)的意義遠(yuǎn)不止種菜。月球上的水是人類在月球建設(shè)長(zhǎng)期基地和進(jìn)行資源開發(fā)的重要依據(jù)。水是生命之源,不僅是維持生命的必需品,也可以通過電解產(chǎn)出氧氣和氫氣,為人類在月球上的生活和工作提供氣體保障和燃料資源。如果未來在月球上能找到大量此類水合礦物,顯然將為人類開發(fā)月球提供更多可能性。
嫦娥五號(hào)是中國(guó)首個(gè)實(shí)施無人月面取樣返回的月球探測(cè)器,于2020年底成功采回1731克月壤樣品,圍繞這些樣品已產(chǎn)生了大量科研成果,有100多篇高質(zhì)量論文發(fā)表,此次月壤中分子水的發(fā)現(xiàn)即為其中之一。而一個(gè)月前返回的嫦娥六號(hào),獲得了人類第一份來自月球背面的樣品,1935.3克。嫦娥五號(hào)月球樣品研究成果豐碩,讓我們對(duì)嫦娥六號(hào)月背樣品更加充滿期待。與嫦娥五號(hào)一樣,尋找水資源也是嫦娥六號(hào)月背樣品研究的重要議題之一。
月球上是否存在水?月球水能否為人類航天活動(dòng)所用?問題的答案關(guān)乎人類航天事業(yè)的發(fā)展前景。月壤中分子水的首次發(fā)現(xiàn),無疑是商業(yè)航天的巨大機(jī)遇。一方面,該發(fā)現(xiàn)將提升現(xiàn)有月球探索和開發(fā)項(xiàng)目的可行性,吸引更多資金和資源投入航天事業(yè);另一方面,該發(fā)現(xiàn)預(yù)示了月球建設(shè)和開發(fā)成本降低的可能性,縮小了從太空探索到商業(yè)化項(xiàng)目之間的距離。
對(duì)于中國(guó)人的星辰大海之夢(mèng)來說,月壤中分子水的發(fā)現(xiàn)也是一大利好。中國(guó)載人月球探測(cè)任務(wù)已經(jīng)啟動(dòng),計(jì)劃在2030年前實(shí)現(xiàn)中國(guó)人首次登陸月球。中國(guó)聯(lián)合多國(guó)共同建設(shè)的國(guó)際月球科研站,計(jì)劃2035年前建成基本型,以月球南極為核心,建成功能基本齊備、要素基本配套的綜合科學(xué)設(shè)施,開展常態(tài)化科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和一定規(guī)模的資源開發(fā)利用;2045年前建成拓展型,以月球軌道站為樞紐,建成功能完善、相當(dāng)規(guī)模、穩(wěn)定運(yùn)行的設(shè)備設(shè)施,開展月基綜合性科學(xué)研究和深度資源開發(fā)利用。
當(dāng)然,機(jī)遇總與挑戰(zhàn)隨行,巨大的機(jī)遇往往也伴隨著巨大的挑戰(zhàn)。我們面臨著未知的挑戰(zhàn):對(duì)于月球水資源的估測(cè),國(guó)際上多種不同研究給出不同數(shù)據(jù),彼此相去甚遠(yuǎn),月球水資源總量有多少這個(gè)問題,還需要更多的月球探測(cè)和相關(guān)研究來撥開迷霧、勾勒藍(lán)圖。我們面臨著發(fā)展的挑戰(zhàn):在開發(fā)月球水資源之前,就要評(píng)估水資源開采對(duì)月球環(huán)境的潛在影響,開發(fā)時(shí)要采取兼顧環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益的最佳方案,確保月球基地的長(zhǎng)期可持續(xù)性發(fā)展。
月球是距離地球最近的天體,是人類向宇宙進(jìn)發(fā)的第一站。遙望未來的月球基地,在那里種出的糧食和蔬菜,必將預(yù)示著一個(gè)春暖花開、欣欣向榮的大航天時(shí)代的到來。 (本文來源:經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào) 作者:佘惠敏)