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    在月球上采集“核聚变能源原料”

  • 来源: 时间:2019-7-19 15:25

20日是人类首次踏上月球50周年纪念日。美国“阿波罗11号”探测器于1969年7月16日发射升空,经过3天的飞行后抵达月球轨道,7月20日,宇航员尼尔·阿姆斯特朗和伯兹·奥尔德林在月球表面着陆。

50年后的今天,世界各国再次关注月球。继今年年初中国首次向月球背面派遣无人探测船后,4月份以色列企业“太空 IL”作为民间企业首次尝试了无人登月。美国宇航局正在制定2024年再次派人登上月球的计划。韩国计划在2021年以后发射第壹艘无人月球轨道飞船。

探月对科学界来说也是壹个机会。它可以在着陆船或轨道船上搭载科学设备,从而获得以前得不到的数据。美国宇航局从明年开始将启动民间企业开发的9艘登月飞船送往月球的新型“商业登月载体服务(CLPS)”项目。其目标,是在执行载人探月任务之前,更详细地研究月球表面和环境。目前,首批3艘着陆船的选定工作已经结束,美国航天企业的著陆船也已分别选定。韩国也将参与该项目,并参与今后的载体开发。韩国天文研究院和美国宇航局5月仍达成协议,决定共同开发计划于2023年至2024年发射的著陆船载体。为此,天文研究院从11日开始面向国内科学家征集载体提案意向书。

月球独特的环境之壹,科学家认为,是盖满月球表面的细土“月球表层土”。由于月球没有大气,微细的陨石或太阳释放粒子会到达表面,不断击碎月球的表面。据推测,在被称为“宇宙风化”的这壹过程中,形成了月球地表层土。但是根据月亮的特定地区,表层土的颜色、大小、堆积形态等各不相同,其原因几乎没有被查明。

天文研究院宇宙科学本部长崔英俊(音译)和庆熙大学宇宙科学系教授金圣洙(音译)、研究教授沉采京(音译)组成的团队,是集中研究月球表层土特性的国内代表性研究团队。他们通过宇宙风或太阳风的入射角度、泥土的成分变化等,查明了表层土的亮度或颜色不同的原因。

研究团队最近正在开发将由韩国月球轨道船搭载的科学装备“偏光照相机”。偏光指的是光波向特定方向振动的性质。如果知道偏光程度的最大值,就可以推测出月球表层土粒子的大小。研究团队将以此为基础研究月球表层土的宇宙风化状态。沉采京教授解释说:“在月球探测船上正式安装偏光照相机,制作偏光地图,尚属首次”,“这是韩国可以主导的月球科学研究。”

月球资源也是活跃的研究主题。韩国地质资源研究院地质研究中心责任研究员金京子(音译)最近访问了月球上被认为是未来能源资源的“氦-3”丰富的地区。氦-3是21世纪30年代以后有望商业化的核聚变能源的原料,由于地球埋藏量极少,因此壹直被认为是从太空中采集的首选资源。

金京子领导的团队注意到,太阳制造的氦-3如果飞到月球上,很容易被氧化钛和铁等特定矿物质捕获。对这些矿物的分布进行调查,可以间接推断氦-3的含量。金京子团队通过印度和美国探测船的光学测定资料,详细测定了这些矿物的分布情况,并以此为基础获得了精密的氦-3含量地图。

研究小组在氦-3含量地图中找到了6个富含氦-3的月球区域,并提议尤其把其中氦含量高、地形平坦的“格里马尔迪”和“利巧里”环形山(均为音译)等两处作为未来探测船将要访问的候选地。金京子表示:“计划要求科学界用装载在韩国月球探测船上、拍摄着陆候选地的高性能照相机对该地区进行详细调查。”


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