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月壤中的「水」能種什麽菜

2024-07-28科學

近日,中國科學家首次在月壤中發現了分子水的訊息令人振奮,不少網友在新聞評論區留言探討「該在月球上種什麽菜」。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:別種了,吃不完,根本吃不完!

月壤「水」能種菜嗎?從本次發現看,還真存在這個可能。

科學家在嫦娥五號帶回的月球樣本中,發現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六個結晶水,水分子在樣品中的品質比高達41%。這種水合鹽中的水分子即使在月球上的陽光照射區也能穩定存在,比起易揮發的水冰,更利於資源開發。

另一個適宜種菜的特點,是這種礦物內建「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)。這為我們今後在月球上種植作物提供了更大的可能性。

這個發現的意義遠不止種菜。月球上的水是人類在月球建設長期基地和進行資源開發的重要依據。水是生命之源,不僅是維持生命的必需品,也可以透過電解產出氧氣和氫氣,為人類在月球上的生活和工作提供瓦斯保障和燃料資源。如果未來在月球上能找到大量此類水合礦物,顯然將為人類開發月球提供更多可能性。

嫦娥五號是中國第一個實施無人月面取樣返回的月球探測器,於2020年底成功采回1731克月壤樣品,圍繞這些樣品已產生了大量科研成果,有100多篇高品質論文發表,此次月壤中分子水的發現即為其中之一。而一個月前返回的嫦娥六號,獲得了人類第一份來自月球背面的樣品,1935.3克。嫦娥五號月球樣品研究成果豐碩,讓我們對嫦娥六號月背樣品更加充滿期待。與嫦娥五號一樣,尋找水資源也是嫦娥六號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所用?問題的答案關乎人類航天事業的發展前景。月壤中分子水的首次發現,無疑是商業航天的巨大機遇。一方面,該發現將提升現有月球探索和開發計畫的可行性,吸引更多資金和資源投入航天事業;另一方面,該發現預示了月球建設和開發成本降低的可能性,縮小了從太空探索到商業化計畫之間的距離。

對於中國人的星辰大海之夢來說,月壤中分子水的發現也是一大利好。中國載人月球探測任務已經啟動,計劃在2030年前實作中國人首次登陸月球。中國聯合多國共同建設的國際月球科研站,計劃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設施,開展常態化科學實驗活動和一定規模的資源開發利用;2045年前建成拓展型,以月球軌域站為樞紐,建成功能完善、相當規模、穩定執行的裝置設施,開展月基綜合性科學研究和深度資源開發利用。

當然,機遇總與挑戰隨行,巨大的機遇往往也伴隨著巨大的挑戰。我們面臨著未知的挑戰:對於月球水資源的估測,國際上多種不同研究給出不同數據,彼此相去甚遠,月球水資源總量有多少這個問題,還需要更多的月球探測和相關研究來撥開迷霧、勾勒藍圖。我們面臨著發展的挑戰:在開發月球水資源之前,就要評估水資源開采對月球環境的潛在影響,開發時要采取兼顧環境保護和經濟效益的最佳方案,確保月球基地的長期永續性發展。

月球是距離地球最近的天體,是人類向宇宙進發的第一站。遙望未來的月球基地,在那裏種出的糧食和蔬菜,必將預示著一個春暖花開、妍妍向榮的大航天時代的到來。 (本文來源:經濟日報 作者:佘惠敏)