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1公斤值267億,月壤都這麽值錢,為何人類不去火星「挖土」?

2024-07-15科學

2018年,在紐約的一場拍賣會上,幾粒微不足道的「小石子」被拍出了天價。

看起來其貌不揚的「小石子」是蘇聯太空人從月球帶回的月壤樣本,僅有0.2克,但考慮到其研究價值,最終該樣本以85.5萬美元的價格成交。

按此價格推算,一公斤「小石子」的價值將超過42億美元,折合人民幣高達267億元。

為什麽月壤價值這麽高?難道「天外來物」都價值不菲嗎?

通俗的講,月壤樣本就是直接從月球上挖掘、采集的土壤樣本。

因為至今只有美國阿波羅計劃、中國嫦娥任務以及前蘇聯采集並帶回過少數月壤,所以在地球上稱得上是非常稀有。

月壤中包含了大量關於月球地質結構、成分以及地質歷史的資訊。透過對月壤的分析,科學家們可以了解到月球的演化歷程,包括月球表面的構成、著陸區附近地形以及環境特點等。

這些資訊對於探索月球、研究地球和月球的物理性質和形成過程,乃至於了解宇宙本身都有著重要的意義。

同時,月球土壤中含有豐富的氧、氫、鐵、鋁等元素,透過對月壤樣本的分析,科學家可以獲得月球表面材料的礦物學、化學成分和物理特性的詳細資訊。

這些元素在未來可能成為太空資源開發的重要來源。例如,氧和氫可以用於生活支持系統和燃料生產,而鐵和鋁等金屬可以用於建造和制造太空設施。

根據目前的科學研究,月球土壤中還富含多種有價值的資源,如氦-3等稀有元素。中國還在月壤中發現了「嫦娥石」、「石墨烯」等物質。未來,隨著人類太空探索活動的深入,月球可能成為地球資源的重要補充來源。

當然,從月球采集土壤需要先進的航天技術和裝置支持,如登月器、月球車、采樣器等。

以中國嫦娥六號為例,整個計畫投資超過38個億,實施53天也才從月球背面帶回了1935.3克月壤樣本。

既然月壤價值都這麽大,倘若人類能成功帶回火星土壤,其價值勢必更勝月壤。

可為什麽人類進行了多年的火星探測,卻從未將火星土壤樣本帶回地球?

月球與火星有著本質差異。月球作為地球的衛星,其環境極端且無法孕育生命;而火星,這顆與地球平等的行星,卻擁有更為復雜的環境條件。

火星處於宜居帶,擁有與地球相似的日照時長和四季變化。根據人類已知的探測數據,探測器發現火星歷史上曾存在磁場與液態水,這兩者是生命誕生的必要條件。因此,火星孕育生命的可能性遠高於月球。

生命的頑強超出想象。地球上已在深海火山口、冰川及劇毒環境中發現細菌,這警示我們:對火星的了解尚淺,必須謹慎行事。

科學家擔憂,探測器可能攜帶的地球微生物若在火星找到適宜環境並繁衍,隨後被帶回地球,將帶來外星生命汙染的風險。

除了生物安全風險,技術難題也是阻礙火星土壤取回的一大障礙。地球與火星的距離遠超地月距離,且因恒星公轉而產生周期性變化,火星探測任務難度也是出奇的大。

目前,人類剛實作在火星著陸的壯舉,但如何從火星取樣、起飛、交會對接並返回地球,仍面臨諸多技術挑戰。同時,由於無法直接在火星上進行人工取樣,所有操作都需依賴遠端精密控制,增加了任務難度。

此外,當前對火星土壤的需求並不迫切。火星探測車已能就地分析土壤與大氣成分,且地球上已找到可替代的火星矽酸鹽進行研究。

盡管挑戰重重,但人類對火星土壤的探索從未止步。今年2月,美國「毅力」號成功著陸火星,計劃采集並返回火星土壤樣本。

中國於2021年的天問一號已經釋放了「祝融號」登陸火星巡視探測,後續天問三號將在2030年前後發射並開展火星采樣返回任務。

未來,火星土壤不僅將助力科學家深入研究火星生命存在的可能性,還將為火星移民等宏偉計劃提供關鍵數據。

在電影【火星營救】中,我們看到的火星駐留、農作物種植等技術,或許在不遠的將來就會實作。