100公斤月壤可制20公斤氧,我国要上月球制氧,争取制出第一口氧( 二 )


我国货运飞船前往空间站只需6.5个小时 , 而前往月球表面则需要一个星期的时间 , 消耗燃料将是前往空间站消耗燃料的3倍以上 , 所以将水电解出氧气也是十分昂贵 , 不过最好的办法就是就地制氧 , 因为月壤中含有丰富的氧元素 。
100公斤月壤可制20公斤氧,我国要上月球制氧,争取制出第一口氧
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要问月球表面最多的物质是什么?肯定就是月壤了 , 月球表面覆盖着一层厚达数米的月壤 , 由于月昼高温达120℃以上 , 月夜低至-180℃ , 昼夜温差高达300℃ , 再坚硬的月岩也支持不了多长时间 , 最终变成粉末状月壤 。
专家对嫦娥5号月球样品研究的结果显示 , 月壤中主要成分是玻璃、橄榄石、斜长石和辉石 , 而这些矿物中含有大量氧化物 , 例如氧化钙、氧化镁、氧化铝、氧化铁和氧化硅 , 这就是为什么月壤中含有丰富的氧元素原因 。
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多年前 , 有科学家提出月壤用来做建筑材料的构思 , 如果人类要到月球居住 , 居住建筑最好就地取材 , 而月壤是最佳的材料之一 , 月亮做成的建筑材料 , 具有耐高温、抗辐射、坚固度强等特点 , 而现在月壤可用来提取氧气 。
在今年举行的深空探索科学技术与应用大会上 , 我国航天五院专家向媒体介绍了月壤制氧的新技术 , 将月壤加到1600~2500℃进行电解 , 月壤中的氧化物就可以发生化学反应 , 氧气以气泡方式释放 , 100公斤月壤可以制造出20公斤氧 , 这真的超乎想象 。
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一个人一天需要0.8公斤氧气 , 一个5人规模的月球基地一个月只需要120公斤氧气 , 加热和电解600公斤月壤就够了 , 月球最多的又是月壤 , 所以我们完全不用去担心月球上的氧气会被用完 。
月昼期间 , 月球上有着比地球还要强烈的阳光 , 所以 , 我们完全可以利用透镜的原理来聚集热量 , 让月壤加热到2500℃ , 然后用太阳能电池制电来电解月壤 , 也可以直接通过电热方式来加热和电解月壤 , 从而获得纯净的氧气 。
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月壤制氧也存在一个较大难题 , 那就是反应炉中的月壤加热到2500℃后才去电解 , 这对电极材料耐用性要求极高 , 但我国航天的发展从来都是迎难而上 , 我国要上月球造氧 , 我国航天五院科学家也表示了 , 争取早日在月球上制出第一口氧气 。
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