核聚变的理想燃料,为什么月球表面有上百万吨,地球却一吨不到?( 二 )


据估计 , 在月球表面几米深的地方大约有1100000 吨氦-3 , 而这种氦-3可以通过将月球尘埃加热到600摄氏度左右来提取 。 另外NASA研究表明 , 大约 25 吨氦-3 ——或者一个满载的航天飞机货舱的价值——可以为美国提供一年的电力 。 这意味着氦-3 的潜在经济价值约为每吨 30 亿美元 。
由于上述原因 , 人们对月球氦-3 产生了浓厚的兴趣 , 这也许不足为奇 。
那从月球上开采氦-3有可能成为现实吗?
江湖传言 , 实用的聚变能源还需要 30 年 , 而且永远都是(目前的可控聚变反应还未能实现) 。 外媒宣称中美俄之间就月球上的潜在资源展开了一场“秘密采矿战” , 这些资源可能为聚变反应堆提供非常清洁的燃料 。 别看现在核聚变的消息满天飞 , 但有科学家信誓旦旦预测 , 至少在本世纪中叶之前 , 商业聚变反应堆的数量可能会保持为零 。 而且 , 无法保证可以使用氦-3 的反应堆类型——它需要比现在设想的氢燃料反应堆更高的温度 , 技术上难度更高 。

这并不是说不可能从月球获得氦-3 或其他资源 。 显然 , 人类可以在人类和探测器执行任务期间从月球上取回东西 。 但是不用考虑成本吗?
一个简单的例子 , 地球海洋中大约有 45000 到 150 万吨黄金 。 但是黄金是如此分散 , 以至于提取它的成本远远高于黄金的价格 。 同样 , 由于距离和低浓度的原因 , 从月球带来氦-3 的成本将是巨大的 。 据悉 , 月球土壤中被称为“风化层”的浓度约为十亿分之 20 至 30 , 这意味着大量工作必须在月球表面进行 , 以提取值得运输的数量 。 从技术上讲 , 这项任务极具挑战性和复杂性 。

但我们可以满怀期待——我国的“嫦娥计划”打算在 2030 年之前让宇航员登陆月球南极 , 其中还包括采矿作业建立一个持续的人类前哨基地的计划 。 如果到时核聚变取得突破的话......
如果您喜欢这篇文章 , 请为它点赞 , 更多精彩文章 , 请关注我 。 和光万物:有料有趣的科普!

推荐阅读