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    嫦娥工程将首绘完整三维月球图像

    新发展。月球探测,尤其是载人登月和月球基地的建设是人类迈出地球摇篮的关键步骤,是整个人类历史进程的里程碑。

      率先探测全月球月壤厚度

      作为中国首次月球探测的四项科学目标之一,月壤探测将通过月表微波特性,反演月表亮温分布,估算全月球月壤结构与厚度,可以初步估算出全月球月壤中氦-3的资源量和分布。

      据介绍,氦-3原本大量存在于太阳喷射出来的高能粒子流——太阳风中。在超高真空的月球表面,太阳风直接注入月球的月壤表面。经过46亿年的日积月累,氦-3在月壤颗粒表面蕴藏丰富。由于月表经常遭受小天体的撞击,底部的月壤被挖掘覆盖月表,接受太阳风的注入,使月壤层的氦-3含量比较均匀。根据科学推算,月壤平均每4亿年因小天体不断撞击从底部到顶部被翻动一次,因此测出月壤层的厚度就可以估算氦-3的资源量。

      月球可望成为地球未来能源基地

      欧阳自远说,科学技术的发展,将使月球上两种资源给地球能源问题带来希望:一是月球的太阳能;二是月壤中气体,如氢、氦、氖、氩、氮等资源,尤其是核聚变燃料氦-3。

      据测算,每年到达月球范围内的太阳光辐射能量大约为12万亿千瓦,假设使用目前光电转化率为20%的太阳能发电装置,则每平方米太阳电池板每小时可发电2.7千瓦时,若采用1000平方米的电池板,则每小时可产生2700千瓦时的电能。

      月球表面可以无限制地铺设太阳能电池板。月球上白天和黑夜都相当于14个地球日,如果人类在月球表面建立全球性的三个并联式太阳能发电厂,就可以获得极其丰富而稳定的太阳能。目前,人类技术已可以实现能量的空间传输和转换。

      同样意义重大的是,月壤中的氦-3具有巨大的开发利用前景。如果在30年至50年后,可实现可控核聚变发电商业化,氦-3作为可控核聚变能源燃料,它将是人类社会长期的、稳定的、安全的、清洁的、廉价的燃料资源,氦-3资源将有可能成为解决今后地球人类长期能源发展需求的重要原料。

      探测全月球14种有用元素分布

      欧阳自远说,月球上有很多元素对地球可能将来是非常有用的,但是我们得告诉人类资源到底有多少,它的分布怎么样。这个工作此前只有美国做过,他们探测过五种资源的全球分布,这次我们希望也有能力探测14种元素。月球表面的斜长岩富含硅、铝、钙、钠等元素;克里普岩富含钾、铀、钍、稀土元素和磷,初步估算月岩中的稀土元素资源量可达225亿-450亿吨,铀的资源量50亿吨。玄武岩含钛铁矿可达25%(体积),矿石中富含二氧化钛近100万亿吨;月壤中富含各种气体,可用于维持永久性月球基地。

      据了解,中国月球探测计划即“嫦娥工程”,主要分“绕、落、回”三个阶段:2004年-2007年为“绕”的阶段,主要目标是发射“嫦娥一号”卫星,对月球进行全球性、整体性和综合性探测;2007年-2012年为“落”的阶段,主要目标是实现月球表面软着陆与月球巡视探测;2012年-2017年为“回”的阶段,主要目标是实现月球表面软着陆并采样返回。只有完成了这三个阶段以后,中国才有可能考虑载人登月。

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