嫦娥五号将顺利带回“月亮土”,让很多国人兴奋,甚至高喊“月球挖氦-3”。然而这篇文章可能要让那些兴奋的人失望了,我只讲述事实,不要喷我啊!
首先,我先讲下什么是氦-3,氦-3是稀有气体氦气的同位素气体,化学符号3He,没错,它也是一种稀有气体,那么为什么带个3呢?因为它含有两个质子和一个中子,这个道理大家初中也学过,如果是二颗质子和二颗中子那就是氦-4了。氦-3气体具有无色,无味,无臭稳定的特性。
这样说很多人不懂,那么我们先从它的形成说起。氦-3以及氦“家族”并非地球所自带的,更非月球自带的,而是一种外来元素。这种元素对于地球来说可以说是一种残缺变异的元素,这种元素的产生势必要经过极高的高温淬炼,它大量形成于成千上万度的太阳中。
太阳上有着速度达到-km/s的高速带电粒子流,也就是太阳风,以强劲的速度摆脱太阳引力向宇宙发散微粒子。其中就有氦-3及氦“家族”,也就是为什么,氦被称为“太阳元素”。
然而,地球有大气层的保护,进入地球的氦-3非常稀少,据说全球总量只有半吨。而在月球,几乎没有大气,所以太阳风带的粒子可以安然地落到月球表面,经过日积月累,在月球表面的沙粒、岩石中,氦-3越积越多,成为了月球土壤的重要组成部分。据科学家对月球的探测数据,月球上有高达万吨的氦-3储量,这个数据很是惊人。
那么,氦-3到底有什么用处呢?
氦-3用处可是非常的大,它可以和氢的同位素氘(dāo)发生核聚变反应,产生能量。然而它们这种热核反应堆中不会产生没有中子,只会产生没有放射性的质子。
这可是让人兴奋的事情,要知道通常核聚变都会产生大量放射性物质,对环境产生几百上千年甚至上万年的危害。像日本的福岛核电站的核泄漏,已经让全球的科学家头疼不已。
而氦-3却是可以没有放射性物质的产生,就不会对环境造成损伤。这可是人类梦寐以求的清洁能源啊!
如果应用于航母、火箭、飞船,那真是动力十足,不怕泄漏,尤其用在航天事业,宇宙尽可任我飞啊!
另外应用于军事领域,那可更厉害了,氦-3可以说是第四代甚至第五代的核武器的最核心原材料了,而他的威力超过沙皇炸弹。专治不服,丢过去,就炸那些不服的,炸完后完全没有核辐射,对周边国家没有影响,土地也可以继续使用没有影响。
在医疗领域,氦-3有着实时成像能力,对磁共振成像效果非常好,也是最好的肺部检测气体。
所以说氦-3的好处很多,但是地球储量实在太少了。氦-3可以用氚核通过β衰变得到,然而氚也是需要用其它方法高精尖的工业方法产生,成本非常高。
由于近年来,某些国家核弹头寿命陆续到期,核弹头拆解率需要越来越多的氦-3气体用于中子探测。这让原本就稀有的氦-3价格更是飞涨。
那么,嫦娥五号如果顺利带回“月亮土”,是不是就有希望获取月球上那高达万吨的氦-3了?
要知道,据科学家研究,10吨的氦-3就可以满足我国全国一年的能源需求,吨的氦-3就能满足全世界一年的能源需求。然后根据月球上的氦-3的储量,能够支撑地球00年的能源需求!
我上篇文章说美国放弃了继续探月的计划,转而对火星进行探测。那么美国那么聪明的国家为什么会放弃月球上的氦-3那么大的宝贝?
因为首先美国内部的科学家和高层论证了成本远远大于实用价值。
第一,美国已经打败苏联,政治目的达到了;
第二,耗资巨大,让美国高层感觉不如投入其它领域回报更多;
第三,美国人口少,能源消耗并不是很大;
第四,美国利益集团的干扰,美国把控了全球大部分的石油等等原因。
而我们中国人口众多,更加迫切解决能源问题,并且国人都有一个飞天梦,对于军事装备少投入点,也没有放弃对宇宙的探索。一句话,中国更有格局!
不过,我们不能高兴太早,我们只能挖回一点土来,只有区区2公斤,这也是一个突破了。
未来对月球的开采获取氦-3那是很漫长的过程,首先要建立一个完备的月球基地,肯定是要选择现场开采提取,若要把土运回地球那可就工程更加浩大了。
据资料显示,需要将月球土壤加热到摄氏度以上来提取氦-3,每提取一吨氦-3就要产生吨氢、70吨氮和吨碳。照这样看,这提取工艺肯定是一个极其复杂的过程。
耗资耗时,那是没得说了,没有百八十年估计够呛。
再回来看它的优势反而显得不太明显了,现在应用的核材料氚、氘等地球上的储备,足够使用百亿年。虽然产生大量的核辐射,只要做好防护措施也是安全的。
所以说,中国的探月计划任重而道远,这是一个长期持久的过程,不是一蹴而就的。我们不能过分的兴奋,但也不能失望,未来的能源发展肯定要依赖于外星球,也许几十年几百年,但是我们一定要坚信人类的潜力无限,以后肯定可以达到宇宙任我飞!