馬茹
①近年來,隨著世界石油價格的持續(xù)飛漲,越來越多的國家和組織把目光轉(zhuǎn)向了月球,因為在月球表面有大量的氦-3,而這種在地球上很難得到的物質(zhì)是清潔、安全和高效的核聚變發(fā)電燃料,可提供便宜、無毒、無放射性的能源,被科學界稱為“完美能源”。
②開發(fā)月球上的氦-3是劃算的,因為在發(fā)電量相同的情況下,使用月球能源氦-3的花費只是目前核電站發(fā)電成本的10%,如以石油價格為標準,每噸氦-3價值約40~100億美元,是月球上的超級“金礦”。
③有關氦-3在地球和月球上的儲量目前說法不一:有的說在地球上氦-3儲量為半噸,也有的說是15噸;有的說月球蘊藏的氦-3約為100萬噸,也有的說沉積在月球上的氦-3約有5億噸。俄羅斯專家估算,在10~15平方千米范圍內(nèi)挖掘并加工深度為3米的月壤,即可獲得約1噸氦-3,足以保證一個功率為1000萬千瓦的發(fā)電機組工作1年。
④由于100噸的核燃料氦-3就可以滿足地球上1整年的能源需求,所以即使月球蘊藏氦-3只有100萬噸,也可滿足全球數(shù)千年的電力需要。就目前的核發(fā)電量來看,我國一年中大約只需要10噸氦-3。
⑤俄羅斯科學家認為,每燃燒1千克氦-3便可產(chǎn)生19兆瓦的能量,足夠莫斯科市照明用6年多。美國航天專家指出,用航天飛機往返運輸,一次可運回20噸液化氦-3,可供美國一年的電力。
⑥開發(fā)、運送月球上的能源還有很多難題需要解決。比如,要實現(xiàn)月球和地球之間的人、貨運輸,首先要有足夠大推力的運載火箭,當年,因為沒有研制出大推力的巨型火箭,蘇聯(lián)在載人登月上敗給美國;另外,要在沒有大氣包裹的月球表面著陸,主要只能靠反推火箭來緩沖,如何保障安全是一個大難題。
⑦就算解決了往返運載難題,如何從月壤中提出氦-3,怎樣實現(xiàn)核聚變,科技上都還沒有已知的答案。目前,核聚變的控制問題已進入攻堅戰(zhàn)階段。法國科學家最近宣布,2030年將使利用氦-3進行核聚變發(fā)電商業(yè)化。
⑧雖然人類已經(jīng)對月球進行了很多次探索,取得了大量的數(shù)據(jù),但要在月球上建立基地,實際開發(fā)利用月球資源,還有一個漫長的過程。各國科學家正圍繞月球上氦-3的形成、儲量、采掘、提純、再貯存、運輸及月球環(huán)境保護等問題悄然開展相關研究,但認為10年之內(nèi)難以實現(xiàn)。
(摘自《宇宙的奧秘》,有改動)
問題:
1.本文的說明對象是什么?簡要說明它的特征。
2.簡要概括人類開發(fā)利用月球能源氦-3要解決的難題。
3.本文第②段運用了哪些說明方法?請你就其中一種說明方法談談它在本段中的作用。
《月球能源》
1.月球能源氦-3;它是清潔、安全和高效的核聚變發(fā)電燃料,可提供便宜、無毒、無放射性的能源。
2.(1)運載;(2)從月壤中提煉出氦-3;(3)實現(xiàn)核聚變。
3.說明方法:列數(shù)字、作比較、打比方。示例:(1)列數(shù)字,準確地說明開發(fā)月球能源氦-3是劃算的;(2)打比方,形象生動地說明開發(fā)月球能源氦-3前景廣闊;(3)作比較,把使用月球能源氦-3的花費與目前核發(fā)電成本進行比較,直觀地說明開發(fā)月球能源氦-3是便宜的。endprint