嫦娥六号已归来,是时候揭秘月球对地球生态的影响了

碳碳实时 2024-06-08 20:20:54

嫦娥六号完成采样启程回归

昨日,嫦娥六号完成“太空接力”,上升器成功与轨道器和返回器组合体完成月球轨道交会对接,“回家专车”返回器护送月背珍宝回到地球。此次嫦娥六号完成月背采样和起飞受到了多国航天人士的持续关注,碳峰研究院根据嫦娥六号的运行轨迹时间线,概括如下:

5月3日,嫦娥六号探测器在中国文昌航天发射场成功发射,开启首次月球背面采样返回之旅。5月30日,实现在轨分离。6月2日,嫦娥六号着陆在月球背面南极-艾特肯盆地,通过钻取和表取方式采集月壤样品和月表岩石。6月3日,着陆器五星红旗成功展开。6月4日,上升器携带月球样品成功从月球背面起飞,进入环月轨道。6月6日14时48分,嫦娥六号上升器成功与轨道器和返回器组合体在月球轨道完成交会对接,并于15时24分将月球样品安全转移至返回器中,标志着我国航天器继嫦娥五号后第二次实现月球轨道交会对接。

中国探月工程自2004年立项以来,已经走过了20年的历程,取得了一系列重大成就。在探月成功的背后笔者产生一系列思考,人类为何要不断追求探索月球的奥秘?在超越政治立场的层面,月球探索对地球生态的影响究竟体现在哪些方面?此外,这项宏伟的太空探索任务,又能为我们国家的“双碳”目标的实现提供哪些宝贵的启示和实际的助力呢?

月亮的存在使得地球拥有独特的潮汐现象,维持着海洋生态系统的平衡和多样性。它通过稳定地球的自转速度和轴倾角,调节着地球的气候和季节变化,为生物生长和繁衍提供了稳定的环境。同时,月亮在导航和定位方面起到重要作用,为人类的航海、航空和太空探索提供了便利。

嫦娥六号完成月球轨道交会对接与在轨样品转移

作为地球最近的自然天体,月球拥有独特的地理位置和丰富的资源,成为人类探索太空和开发利用资源的理想起点。

地球上的石油、煤和天然气属于非可再生能源,它们是地球漫长地质年代积累形成的宝贵资源。这些资源的储量是有限的,如果持续无节制地开采,最终将面临枯竭的局面,而月球则蕴藏着丰富的能源。

月球上一个“白天”大约相当于地球上半个月,由于月球表面没有大气、电离层等遮挡,太阳辐射几乎可以完全到达月球表面,十分利于太阳能的采集,使得月球成为一个理想的太阳能发电场所。同时月表没有建筑物,可无限铺设太阳能电磁板,而且月球太阳能转变为电能后输送到地球的技术也已解决。如果我们能够在月球上建立太阳能发电设施,那么所产生的电能不仅可以供应月球基地的需要,还可以通过无线能量传输技术传送回地球,为地球提供额外的清洁能源。

月球上特有的矿藏,也是对地球资源的重要补充和储备。科学考察探明,许多矿产来自陨石,它们分布在月球的表面,因为月球没有地壳运动,这些物质几乎不动,所以月球是一个四十亿年的古老宇宙矿物质超级市场。月球上已知矿物有100多种,包括大量的铝、镁、钙、钛、硅、钠、铬、钾、锰、锆、钡、钪、铌等,另有5种是地球上没有的。

特别值得一提的是月球表面丰富的氦-3资源,因其清洁高效的特性,为人类提供了一种理想的核聚变燃料选项。这种元素在地球上极为罕见,主要是因为地球强大的磁场将携带氦-3的太阳风偏转,阻止它们抵达地表。与地球不同,月球没有磁场的保护,能够直接接收到太阳风中的氦-3粒子。

太阳风是由太阳上层大气层释放的高速带电粒子流,它们穿越太阳系,影响着包括月球在内的所有天体。月球与太阳的距离相对较近,这使得它更容易受到太阳风的直接影响。经过数十亿年的积累,月球表面形成了大量的氦-3储备。

此前,嫦娥一号的探测结果揭示了月球表面氦-3的庞大储量,据估计超过100万吨。这一数量级的氦-3若被有效开发,理论上足以支持地球上万年的能源需求。其储量足以支持人类数百年的能源需求。因此,月球在能源领域的重要性可能与地球上的石油等资源相媲美,甚至更为关键。如果合理有效地开发月球上的氦-3资源,不仅可以缓解地球上的能源危机,还可能为人类带来一种几乎无限的清洁能源解决方案。

探月工程20年以来,探月的意义早已远远超越了简单的地位竞争,它关乎国家和民族的长远发展与生存空间。探索月球,一方面能够揭示其潜在的能源宝藏,为人类的未来能源需求做出战略储备,另一方面,探月过程中所孕育的先进技术和创新思维,如高效能源利用、自动化控制系统和新材料的开发,都为地球的能源转型和实现碳减排目标提供了实践基础和技术支撑。

诚如中国工程院院士、中国探月工程总设计师 吴伟仁所言“我觉得我们这20年来,从无到有,从零到现在,有些方面我们走在前面了。”

探月成果不仅推动了科技的进步,也为构建一个更加清洁、可持续的地球环境贡献了中国力量。

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