嫦5科研新發現：1噸月壤產50kg水 提供建設月球基地依據

通过加热月壤收集月球水的原位开采与利用策略示意图。(取材自央视)

中国嫦娥五号月壤研究又有新发现—中国科学院宁波材料所、中国科学院物理所等单位组成的科研团队，经三年研究发现，1吨月壤可产生约51至76千克（kg）的水；专家表示，这为未来月球科研站及太空站建设提供重要的设计依据，有望在后续的嫦娥探月任务中发射验证性设备以完成进一步确认。

据央视新闻报导，科研团队发现全新利用月壤大量生产水的方法。据介绍，月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照，储存大量氢，在加热至高温后，氢将与矿物中的铁氧化物发生氧化还原反应，生成单质铁和大量水。当温度升高至1000℃以上时，月壤将会熔化，反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。

月壤加热过程中水和单质铁的形成过程以及各种主要矿物的含水量对比。(取材自央视)

经过多种实验技术分析，研究团队确认，1克月壤中大约可以产生51至76毫克水。以此计算，1吨月壤将可以产生约51至76千克水，相当于100多瓶500毫升的瓶装水，基本可以满足50人一天的饮水量。

此外，科研团队进一步研究发现，月壤钛铁矿加热后，可同步生成大量单质铁和水蒸气气泡，是名副其实的月球「蓄水池」，可满足月球上人类与各种动植物饮水需要。通过电分解水可产生氧气和氢气，氧气可以供人类呼吸，氢气可以作为能源使用。

铁可制造永磁和软磁材料，为电力电子器件提供原材料，也可作建筑材料；熔融的月壤也可用来制作具有榫卯结构的砖块，用于建造月球基地建筑。

科研人员表示，这种利用月壤原位制备水的方法，所用能源不需从地球上运过去，靠太阳能即可满足要求，整个过程的产物也只有铁和水及一些氧化物，设计流程简便可行、清洁环保，为月球水资源探测与开发提供全新方案。

报导指出，科研团队正设计和研发验证方案和装置，如能在月球上成功制备出大量的水，将为未来月球和深空探索活动提供多方面的支撑。专家预计，相关验证性的科研装置有望借助嫦娥八号任务，也就是2030年前发射到月球进行实验。

近年来，月球基地建设是各界关注的航天热点领域，水一方面是人类生存必需品，另一方面可作为航天器推进剂的重要成分来源，因此对于月球水冰资源的原位开发利用是月球基地建设的重要内容。

过去月球不含水成为月球科学的基本假设，这次的发现对认识月球火山演化、月地起源等问题产生重要影响。相关成果相关论文22日发表于国际学术期刊《创新》。

1吨月壤有望生产超50千克的水。(取材自央视)