嫦娥五號科學成果發布:發現新礦物 測定氦-3潛在含量

2022-09-09 14:13:46 最後更新日期:2022-09-09 15:10:31
五郎

評論員,關注戰略問題、軍事歷史、軍事裝備。

IMG 1671(《中國的航天》圖片)

9月9日早上,國家航天局、國家原子能機構聯合在北京發佈嫦娥五號最新科學成果。國家原子能機構副主任董保同在發佈活動上宣佈,中國科學家首次在月球上發現的新礦物,被命名為「嫦娥石」。這是中國在空間科學領域取得的一項重大科學成果,也是核與航天跨行業、跨專業合作的一次成功探索。

據國家國防科技工業局新聞宣傳中心的微信公眾號《中國的航天》發布,「嫦娥石」是一種磷酸鹽礦物,呈柱狀晶體,存在於月球玄武岩顆粒中。中核集團核工業北京地質研究院創新團隊,通過X射線衍射等一系列高新技術手段,在14萬個月球樣品顆粒中,分離出一顆方圓約10微米大小的單晶顆粒,並成功解譯其晶體結構。

IMG 1670顯微鏡下的月球樣本(《中國的航天》圖片)

IMG 1668經掃描電鏡放大下後,「嫦娥石」和共生礦物的形態(《中國的航天》圖片)

「嫦娥石」已經國際礦物學會(IMA)新礦物分類及命名委員會(CNMNC)投票通過,確證為一種新礦物。該礦物是人類在月球上發現的第六種新礦物,中國成為繼美國、前蘇聯後,世界上第三個在月球發現新礦物的國家。

「嫦娥石」是繼「廣寒官」、「織女」、「河鼓」等35個月球地理實體命名後,月球科學探索領域又一具有中國文化特色、並被國際社會認可的月球相關名稱。國家原子能機構副主任董保同在發布會上稱,這一重大發現和突破,將進一步激勵核與航天科技工作者,在實現探月工程科學目標,推進高水平科技自立自強上奮勇爭先。

測定氦-3潛在含量

在發布會上,探月工程副總指揮、探月與航天工程中心主任劉繼忠指,中國科學家對嫦娥五號帶回的月球樣本進行科學研究後,目前主要有岩漿分異、太空風化、氦﹣3氣體以及生物能轉化等方面的成果,對認識月球起源與演化,探尋月球資源的有效利用以及實現「零能耗」的地外環境和生命支持系統具有重要啓示意義。

中核集團黨總會計師王學軍在會上表示,在帶回的月球樣品中發現「嫦娥石」的同時,研究團隊還首次準確測定了未來潛在的核聚變資源氦-3含量,又探索了氦-3含量與月球樣品粒度及礦物種類的關係,獲得了氦-3的溫度釋放曲線,確定了最佳提取溫度。這為今後月球樣品中氦-3資源量評估及開發利用提供了重要的數據支撐。

「嫦娥石」是一種磷酸鹽礦物,而磷酸鹽本身幾乎是所有食物的天然成分之一,在月球上的磷酸鹽礦物若能有效地在月會分解提煉,將可對未來人類探索月球時的生命支持系統提供便節與經濟的來源。而氦-3則是最理想的核聚變原料,在核聚變過程中不會產生中子,使用氦-3作為聚變能源時不會產生無法屏障的輻射,不會為環境帶來危害。而且在核融合反應中,氫的同位素氘與氦-3聚變釋放出的能量是所有已知的核融合反應中最大的。因此氦-3是核融合最理想的燃料。

2020年12月17日,嫦娥五號攜帶1731克月球樣品返回地球。國家航天局已完成四批152份共計53625.7毫克的月球樣品發放,有33家科研單位的98位申請人通過申請。第五批月球樣品正完成評審,後續按程序發放。

中科院、教育部、自然資源部、中核集團等多個單位獲批承擔月球樣品研究工作,國外科學家、留學生也參加了聯合研究。目前已在岩漿分異、太空風化、氦-3氣體以及生物能轉化等方面取得最新成果,對認識月球起源與演化,探尋月球資源的有效利用以及實現「零能耗」的地外環境和生命支持系統具有重要啓示意義。

發佈於 科學新知
By 2022-09-09

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