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1公斤值267亿,月壤都这么值钱,为何人类不去火星「挖土」?

2024-07-15科学

2018年,在纽约的一场拍卖会上,几粒微不足道的「小石子」被拍出了天价。

看起来其貌不扬的「小石子」是苏联宇航员从月球带回的月壤样本,仅有0.2克,但考虑到其研究价值,最终该样本以85.5万美元的价格成交。

按此价格推算,一公斤「小石子」的价值将超过42亿美元,折合人民币高达267亿元。

为什么月壤价值这么高?难道「天外来物」都价值不菲吗?

通俗的讲,月壤样本就是直接从月球上挖掘、采集的土壤样本。

因为至今只有美国阿波罗计划、中国嫦娥任务以及前苏联采集并带回过少数月壤,所以在地球上称得上是非常稀有。

月壤中包含了大量关于月球地质结构、成分以及地质历史的信息。通过对月壤的分析,科学家们可以了解到月球的演化历程,包括月球表面的构成、着陆区附近地形以及环境特点等。

这些信息对于探索月球、研究地球和月球的物理性质和形成过程,乃至于了解宇宙本身都有着重要的意义。

同时,月球土壤中含有丰富的氧、氢、铁、铝等元素,通过对月壤样本的分析,科学家可以获得月球表面材料的矿物学、化学成分和物理特性的详细信息。

这些元素在未来可能成为太空资源开发的重要来源。例如,氧和氢可以用于生活支持系统和燃料生产,而铁和铝等金属可以用于建造和制造太空设施。

根据目前的科学研究,月球土壤中还富含多种有价值的资源,如氦-3等稀有元素。中国还在月壤中发现了「嫦娥石」、「石墨烯」等物质。未来,随着人类太空探索活动的深入,月球可能成为地球资源的重要补充来源。

当然,从月球采集土壤需要先进的航天技术和设备支持,如登月器、月球车、采样器等。

以我国嫦娥六号为例,整个项目投资超过38个亿,实施53天也才从月球背面带回了1935.3克月壤样本。

既然月壤价值都这么大,倘若人类能成功带回火星土壤,其价值势必更胜月壤。

可为什么人类进行了多年的火星探测,却从未将火星土壤样本带回地球?

月球与火星有着本质差异。月球作为地球的卫星,其环境极端且无法孕育生命;而火星,这颗与地球平等的行星,却拥有更为复杂的环境条件。

火星处于宜居带,拥有与地球相似的日照时长和四季变化。根据人类已知的探测数据,探测器发现火星历史上曾存在磁场与液态水,这两者是生命诞生的必要条件。因此,火星孕育生命的可能性远高于月球。

生命的顽强超出想象。地球上已在深海火山口、冰川及剧毒环境中发现细菌,这警示我们:对火星的了解尚浅,必须谨慎行事。

科学家担忧,探测器可能携带的地球微生物若在火星找到适宜环境并繁衍,随后被带回地球,将带来外星生命污染的风险。

除了生物安全风险,技术难题也是阻碍火星土壤取回的一大障碍。地球与火星的距离远超地月距离,且因恒星公转而产生周期性变化,火星探测任务难度也是出奇的大。

目前,人类刚实现在火星着陆的壮举,但如何从火星取样、起飞、交会对接并返回地球,仍面临诸多技术挑战。同时,由于无法直接在火星上进行人工取样,所有操作都需依赖远程精密控制,增加了任务难度。

此外,当前对火星土壤的需求并不迫切。火星探测器已能就地分析土壤与大气成分,且地球上已找到可替代的火星硅酸盐进行研究。

尽管挑战重重,但人类对火星土壤的探索从未止步。今年2月,美国「毅力」号成功着陆火星,计划采集并返回火星土壤样本。

我国于2021年的天问一号已经释放了「祝融号」登陆火星巡视探测,后续天问三号将在2030年前后发射并开展火星采样返回任务。

未来,火星土壤不仅将助力科学家深入研究火星生命存在的可能性,还将为火星移民等宏伟计划提供关键数据。

在电影【火星营救】中,我们看到的火星驻留、农作物种植等技术,或许在不远的将来就会实现。