伴隨著太空探索的進(jìn)展,更多的時(shí)間和金錢被投入到可以有效利用太空資源的技術(shù)中。
10月,澳大利亞航天局和美國(guó)國(guó)家航空航天局簽署了一項(xiàng)協(xié)議,計(jì)劃將一個(gè)澳大利亞制造的漫游車送往月球,目標(biāo)是收集月球巖石,最終可以在月球上提供可呼吸的氧氣。
盡管月球確實(shí)有大氣層,但它非常稀薄,主要由氫氣、氖氣和氬氣組成。
月球上實(shí)際上有大量的氧氣,只是它不是以氣態(tài)形式存在。相反,它被困在覆蓋在月球表面的巖石和細(xì)小灰塵層里。
如果人們能夠從石頭中提取氧氣,它是否足以支持人類在月球上的生活?
月球的巖石是由大約45%的氧氣組成的。但是這些氧氣被緊緊地捆綁在這些礦物中。為了打破這種牢固的結(jié)合,人們需要投入能量。
如果你知道電解,你可能知道這個(gè)問題的答案了。在地球上,這個(gè)過程通常用于制造業(yè),如生產(chǎn)鋁。電流穿過液體形式的氧化鋁,使鋁與氧氣分離。
這是一個(gè)相當(dāng)直接的過程,但有一個(gè)問題:它非常耗能。為了可持續(xù)發(fā)展,它需要得到太陽能或月球上其他能源的支持。
從巖漿中提取氧氣也將需要大量的工業(yè)設(shè)備。地球上有這樣的技術(shù),但把這種設(shè)備搬到月球上,并產(chǎn)生足夠的能量來運(yùn)行它,這將是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。
今年早些時(shí)候,總部位于比利時(shí)的初創(chuàng)公司太空應(yīng)用服務(wù)宣布,它正在建造三個(gè)實(shí)驗(yàn)性反應(yīng)器,以改進(jìn)通過電解制造氧氣的過程。他們希望在2025年之前將該技術(shù)送上月球,作為歐洲航天局原地資源利用(ISRU)任務(wù)的一部分。
當(dāng)這項(xiàng)任務(wù)確實(shí)成功后,月球上可以提供多少氧氣呢?嗯,事實(shí)證明,相當(dāng)多。
如果不考慮硬巖材料中的氧氣,只考慮在月球表面容易接觸到的雷石,人們就可以得出一些估計(jì)。
每立方米的月球巖石平均含有1.4噸礦物,大約含氧630公斤。美國(guó)宇航局說,人類每天需要呼吸大約800克的氧氣才能生存。因此,630公斤的氧氣可以讓一個(gè)人生存大約兩年。
現(xiàn)在,假設(shè)月球上巖石的平均深度約為10米,并且可以從中提取所有的氧氣。這意味著月球表面最上面的10米巖石將提供足夠的氧氣來支持地球上所有80億人大約10萬年。
這也將取決于我們?nèi)绾斡行У靥崛『褪褂眠@些氧氣。不管怎么說,這個(gè)數(shù)字是非常驚人的!
話雖如此,地球上確實(shí)擁有豐富的生存條件,人們應(yīng)該盡一切努力保護(hù)這個(gè)藍(lán)色星球。
前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人APP資訊組
參考資料:https://www.sciencealert.com/moon-s-surface-has-enough-oxygen-to-keep-billions-alive-for-100-000-years