嫦5科研新發現：1噸月壤產50kg水 提供建設月球基地依據

通過加熱月壤收集月球水的原位開採與利用策略示意圖。(取材自央視)

中國嫦娥五號月壤研究又有新發現—中國科學院寧波材料所、中國科學院物理所等單位組成的科研團隊，經三年研究發現，1噸月壤可產生約51至76千克（kg）的水；專家表示，這爲未來月球科研站及太空站建設提供重要的設計依據，有望在後續的嫦娥探月任務中發射驗證性設備以完成進一步確認。

據央視新聞報導，科研團隊發現全新利用月壤大量生產水的方法。據介紹，月壤礦物由於太陽風億萬年的輻照，儲存大量氫，在加熱至高溫後，氫將與礦物中的鐵氧化物發生氧化還原反應，生成單質鐵和大量水。當溫度升高至1000℃以上時，月壤將會熔化，反應生成的水將以水蒸氣的方式釋放出來。

月壤加熱過程中水和單質鐵的形成過程以及各種主要礦物的含水量對比。(取材自央視)

經過多種實驗技術分析，研究團隊確認，1克月壤中大約可以產生51至76毫克水。以此計算，1噸月壤將可以產生約51至76千克水，相當於100多瓶500毫升的瓶裝水，基本可以滿足50人一天的飲水量。

此外，科研團隊進一步研究發現，月壤鈦鐵礦加熱後，可同步生成大量單質鐵和水蒸氣氣泡，是名副其實的月球「蓄水池」，可滿足月球上人類與各種動植物飲水需要。通過電分解水可產生氧氣和氫氣，氧氣可以供人類呼吸，氫氣可以作爲能源使用。

鐵可製造永磁和軟磁材料，爲電力電子器件提供原材料，也可作建築材料；熔融的月壤也可用來製作具有榫卯結構的磚塊，用於建造月球基地建築。

科研人員表示，這種利用月壤原位製備水的方法，所用能源不需從地球上運過去，靠太陽能即可滿足要求，整個過程的產物也只有鐵和水及一些氧化物，設計流程簡便可行、清潔環保，爲月球水資源探測與開發提供全新方案。

報導指出，科研團隊正設計和研發驗證方案和裝置，如能在月球上成功製備出大量的水，將爲未來月球和深空探索活動提供多方面的支撐。專家預計，相關驗證性的科研裝置有望藉助嫦娥八號任務，也就是2030年前發射到月球進行實驗。

近年來，月球基地建設是各界關注的航天熱點領域，水一方面是人類生存必需品，另一方面可作爲航天器推進劑的重要成分來源，因此對於月球水冰資源的原位開發利用是月球基地建設的重要內容。

過去月球不含水成爲月球科學的基本假設，這次的發現對認識月球火山演化、月地起源等問題產生重要影響。相關成果相關論文22日發表於國際學術期刊《創新》。

1噸月壤有望生產超50千克的水。(取材自央視)