月球上是否存在水?
中国人传承千年的种菜天赋
能否在月球“发扬光大”?
一直以来都是许多网友关心的热点
记者23日从中国科学院物理研究所获悉
我国科学家
首次在月壤中发现分子水
消息一经发布
再次点燃网友对种菜的向往
在评论区
上千名网友为“种什么”献言献策
其中,对于要不要种豆角
香菜、折耳根等热门食材各抒己见
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全球首次!
我国科学家在月壤中发现分子水
月球上是否存在水,对于月球演化研究和资源开发至关重要。
我国科学家在嫦娥五号带回的月球样本中发现了月球上一种富含水分子和铵的未知矿物晶体——ULM-1。
月球含水矿物晶体照片
我国嫦娥五号采集的月壤样品属于最年轻的玄武岩,距今约20亿年,是迄今为止人类采集的纬度最高的月球样品。
科研人员在嫦娥五号月壤样品中发现,这些月球水和铵以一种水合矿物形式出现。该矿物的分子式中含有多达六个结晶水,水分子在样品中的质量比高达41%。
通过红外光谱等专业仪器,科研人员清晰地观察到了源于水分子和铵的特征,甚至还可以清晰地看到水分子中的氢。
中国科学院物理研究所副研究员金士锋介绍,“这样含水分子的矿物,在之前返回的月壤中从未发现过”。
此前,国际科学界对1969年至1972年采集的阿波罗样品的研究表明,月壤中未发现任何含水矿物。之后,月球不含水成为月球科学的基本假设,这对认识月球火山演化、月地起源等问题产生了重要影响。
中国科学院物理研究所研究员陈小龙表示,“这个结果改变了我们对月壤是否含水及含水存在形式的认识。通过热力学分析计算,我们能够估算出最低当年月球火山喷发时有多少水、水蒸气,大大加深对月球的认识”。
月球到底能不能种菜?
专家称,新发现的这种水合矿物揭示了月球上水分子可能存在的一种形式——水合盐。与易挥发的水冰不同,这种水合物在月球高维度地区非常稳定。
这意味着,即使在广阔的月球阳光照射区,也可能存在这种稳定的水合盐。这为未来月球资源的开发和利用提供了新的可能性。
这次发现的水合矿物中不仅富含水分子还富含铵,甚至有少量钾,如果未来在月球上能找到大量这类水合矿物,有望为人类开发利用月球资源提供更多可能性。
研究人员陈小龙表示,“这类水合矿物中富含铵,铵是一种氮肥,我们地球上用的是碳酸氢铵。除此之外还有少量的钾,钾属于钾肥,这个发现为今后人类在月球上种植作物提供很大的可能性”。
科研新发现,种地有期待
希望更多探(种)月(菜)
好消息传来!
(新闻联播微信公号)
中国科学家不仅能在月球上种菜,为什么还能种出钻石?
方法总比困难多,只要肯思索,所有的问题都会随着你的思路而解开。 科学技术的发达,使月球上可以种出钻石,真的是令人赞叹。 之所可以种出钻石,那就是因为科学家抓住了钻石的本质。 因为钻石的母亲是碳元素,也就是碳元素使得钻石那么耀眼,也就是抓住了它的本质,所以就在月球上种出了钻石。
一、它的外观不仅没大方,还多功能
每个钻石都有属于自己的价值,它的前身是金刚石,是硬度最大的王中王。 他的用途很广泛,不仅可以变成一把利器切割东西,还可以变成美丽的工艺品来拓宽我们的眼见,不仅如此,还是人们对美的一种追求。
二、既然是自然界硬度最厉害的老大,所以很稀缺
近年来,随着矿石的开采,钻石成为一种很难开采的物体。 人们的需求的递增,但它的产量越来越少,开采难度也开始在增大。 但是聪明的科学家就是那么的有方法,在月球上种出了钻石。
万事皆有办法,面对钻石数量的减少,我们的科学家进行了一个很大胆的试验,就是在月球种钻石。 任何物种都离不开生根发芽这个过程,所以对于百年甚至千年形成的钻石来讲,更是如此。 万物都有自己的根,那么钻石的主要成分就是碳,科学家就通过分解钻石将碳离子从中分解出来,然后“施肥加水”,假以时日就可以开花结果了。
三、待到花开时,它在漫山遍野笑
钻石可以种出来,这是多么大胆的一个构想。 没错,一点都没有错,这就是这么大胆,我们的科学家通过将甲烷作为培养钻石的肥料之外,还给他营造了专门适合他的生长环境——高温高压。 就是这样一个环境下,它开花结果了,而且还特别的美丽。
世上无难事只怕有心人,凡是敢于挑战,一切都会有一个圆满的结果,月球上种钻石,国人的骄傲!
新发现!嫦娥五号月壤里存在大量“水”,月球上的水的哪儿来的?
中国科学院地球化学研究所科研团队对嫦娥五号回样品进行了研究,通过红外光谱和纳米离子微探针分析发现地表水中存在大量太阳风形成,估算太阳风质子进入土壤含水量的贡献至少为170ppm。
结合透射电镜和能谱分析,太阳风诱导水的形成和保存主要受暴露时间、晶体结构和矿物组成的影响,证实了月表矿物质是重要的水“蓄水池”,为月球表面中纬度地区的水分布提供重要参考。 在本研究中,科学家们利用“嫦娥五号”月球矿物光谱仪探测到的数据,首次获得了原位条件下月球表面的含水量。 换句话说,我们的嫦娥五号发现了“月球水”。 根据分析,月球土壤中的水主要是由太阳风产生的,其中含有大量的氢。 当月球表面和月球土壤结合时,氧结合形成羟基或水分子。 光谱仪探测到的月球表面的“水”隐藏在岩石中,但嫦娥五号着陆点位于月暴洋的北部,那里有古老的玄武岩,因此多出来的水可能代表了月球内部的水。 光谱仪检测到的“水”,是指矿物质中的水分子或羟基,在一定条件下,可以转化为我们喝的水。
月球上是否有水的问题已经争论了半个多世纪。 早在1952年,美国化学家哈罗德·尤里就大胆提出,月球上的洼地可能存在像水这样的挥发性物质,而太阳永远不会照射到这些物质。 从1969年到1972年,阿波罗计划,从月球上采集了大量的样本并返回地球,终于让人们有机会直接测量月球上是否有水,但遗憾的是,土壤非常干燥,宇航员停留在月球表面探测大气的仪器无法探测到水,这似乎使得“月球是干燥的”成为了事实。 1978年,苏联科学家从“月球24号”任务收集的样本中测量出了水的踪迹,但这一结果没有得到重视。 所以在我国提出“月球水”之前,对样品中存在“水”的事实进行了研究,但没有引起重视。
对于中国而言,“月球水”的发现将对未来的嫦娥六号和嫦娥七号继续进行原位和轨道尺度的月球地表水含量和分布探测起到重要支撑作用。 月球土壤中的水有三种来源:月球内部、太阳风、彗星和流星体的水。 考虑到此类样品暴露在月球表面,月球颗粒有望记录太阳风注入的信息,形成太阳风衍生水,为月球地表水的保存和分布提供参考。
中国科学家发现月壤中存在高含量水,月壤中为什么会出现水呢?
早前,中科院地球化学研究所用高科技手段研究了月壤样品,也就是嫦娥五号带回来的那一批。 结果令人意外:月壤中发现了高含量的水,特别是在月壤颗粒的表层,水含量特别高,相当于一个“储水库”。 在我们印象中月球上一片荒凉,这么多的水是从哪儿来的呢?
竟然是太阳风吹来的。 太阳风是太阳向外发射的高能粒子,其中含有大量的质子。 由于月球没有磁场也没有大气层,这些质子持续不断地轰击月球表面,为月壤带来了氢原子,最终形成了水。 据估计,太阳风产生的水在嫦五月壤样品中的占比可达170ppm。
这是个什么概念呢?
1ppm就是百万分之一,170ppm表示1千克月壤中含有0.17g的水,别小看这一点儿浓度。 试想如果我们开采1吨月壤,就会得到170克水,1万吨就是1.7吨水。 而这还只是太阳风贡献的水,真实的水含量比这还要高一些,因此还是很可观的。
想必会有网友提出不同意见:
为了这不到两吨的水,去开采1万吨的月壤,那不是得不偿失吗?这样想就片面了。 月球上不光有水,还有其它更宝贵的资源,比如可用作核聚变燃料的氦-3,据估算月球的氦-3含量超过百万吨,作为能源可供人类使用上万年。
氦3也是太阳风带来的,在月壤中的含量比水更低,如果能在开采氦-3的同时获得大量的水,那么月球采矿基地的用水问题就解决了。多余的水还可以电解成氢气和氧气,作为火箭燃料使用,真是一本万利的买卖!
还是那个问题:嫦娥五号带回了样品之后,我们才知道这件事,充分说明了自力更生的必要性。