探索月球似乎是一個經(jīng)久不衰的話題。人類對月球的觀測、探測與研究幾乎貫穿了整個人類的文明史。從1969年尼爾·阿姆斯特朗和巴茲·奧爾德林成為最先登陸月球的人類開始，人類探索月球的腳步就不曾停歇。月球上蘊(yùn)藏著極其豐富的礦物，地球上最常見的17種元素在月球上可謂比比皆是。在物質(zhì)能源需求不斷擴(kuò)大的今天，人類不禁暢想：是否可以將月球發(fā)展成為我們的天然礦場？這一暢想能否實現(xiàn)？在探索過程中，我們又會遇到哪些困難？

月球礦巖

眾所周知，月球存在很多珍稀礦藏，稀有金屬的儲藏量比地球還多。但具體分布著哪些礦源，對大眾來說，還是一個空白點。負(fù)責(zé)此研究的李雄耀副研究員對這個問題作出了介紹：“月球上存在豐富的鈦鐵礦，主要存在于月海玄武巖中，它是提取鈦和二氧化鈦的最主要礦物原料。還有一些揮發(fā)性的氦-3。它作為一種潛在能源，富存在月壤中，具有很高的開采價值。我們可以從月壤中把它收集起來加以利用?！?/p>

李雄耀說：“相對地球上的礦物資源，我認(rèn)為最為珍稀的還屬克里普巖?！笨死锲諑r是月球上的一種有特殊化學(xué)成分的棕黃色玻璃狀巖石?，F(xiàn)在普遍認(rèn)為，克里普巖是由一顆在45億年前類似火星的物體撞擊地球所致。這次撞擊導(dǎo)致大量物質(zhì)流進(jìn)了地球軌道上，然后形成了月球。大部分物質(zhì)在月球中熔化，然后形成了巖漿海洋。巖漿海洋開始結(jié)晶，橄欖石、輝石等礦產(chǎn)不斷沉沒，隨后就形成了月球的地幔。這時，鈣長石開始結(jié)晶，由于其密度低、易浮動，鈣長石的結(jié)晶慢慢地形成了一個斜長巖殼。這次結(jié)晶的最終結(jié)果導(dǎo)致了克里普巖的形成。

在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，地球上很多不可再生資源在加速枯竭。如何協(xié)調(diào)資源與發(fā)展的平衡成為一大難題。那么，月球上這些琳瑯滿目的礦巖能否為人類可持續(xù)發(fā)展提供幫助？

首先我們不得不提的是，目前已被世界公認(rèn)的高效、清潔、安全的核聚變發(fā)電燃料——氦-3。李雄耀表示，人類可以從月球上的一些礦物里將氦-3收集起來，作為核能的原料。根據(jù)科學(xué)統(tǒng)計表明，10噸氦-3就能滿足我國一年所有的能源需求，100噸氦-3便能給全世界提供使用一年的能源。

物以稀為貴，克里普巖作為月球上獨有的一種珍稀巖石，為人們所關(guān)注。對此，李雄耀說：“月球上的克里普巖富含了大量的鉀、磷以及稀土元素，將來這些元素可能作為礦床進(jìn)行開采。其中，稀土元素已廣泛應(yīng)用于電子、石油化工、冶金、機(jī)械、能源、輕工、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。我國雖然擁有豐富的稀土礦產(chǎn)資源，但由于其開采和出口力度都比較大，稀土資源在不斷減少。面對這一現(xiàn)實，我們設(shè)想今后或許能利用月球上的克里普巖。”

開采困擾

開采難度系數(shù)大

作為距離地球最近天體的月球，它理所應(yīng)當(dāng)?shù)爻蔀榻鉀Q地球能源危機(jī)的理想之地。李雄耀副研究員對“將月球作為人類礦場”這種看法表示，從月球上汲取能源或許不失為一種途徑，但是從技術(shù)角度來講，目前我國還沒有能力去月球上開采利用，因為代價太高。

“對月球礦物實現(xiàn)開采利用，首先需要找到某種介質(zhì)來代替人手，因為有很多東西是人沒辦法實現(xiàn)的。但這種開采活動勢必要有人為參與，這就要求我們必須考慮人類在月球如何長期生存的問題。還有一個問題是，在月球特殊的環(huán)境下，我們用什么辦法去開采利用？包括能源供給，利用太陽能還是核能或者其他能源？”李雄耀的一席話讓人陷入沉思。

基本生存成問題

月球不適宜人類生存的一個重要原因，就是它沒有我們?nèi)祟惿嫠匦璧目諝夂褪秤盟荣Y源。雖然在1998年美國太空總署發(fā)射的“月球勘探者”宇宙飛船收集回來的資料上初步估計，應(yīng)有98億-3028億立方米凝結(jié)的水在月球上，這相當(dāng)于一個中等大小的湖泊，但可惜的是都已凝結(jié)成冰，并與月壤混合，形成所謂的“臟冰”，很難加以利用。月球的科學(xué)探測結(jié)果同樣明確地告訴我們，除了缺少水資源，月球上的大氣也極其稀薄，約為地球上的一萬億分之一，這等于說，月球表面實際上沒有空氣。

李雄耀副研究員補(bǔ)充說：“還有人類生存的溫飽問題——在月球上，我們怎樣營造人類長期生存的環(huán)境，以解決地球運(yùn)送必需品的高成本問題，也需要科學(xué)家認(rèn)真思考?！?/p>

輻射、顆粒難避免

月球上有許多東西能殺人于無形，比如真空、極端高溫或低溫……排在榜首的是宇宙輻射。我們生存的地球由于受到其磁場和磁氣圈的保護(hù)，所以才能躲避太陽、超新星等帶來的大量輻射。而月球就沒那么幸運(yùn)了，沒有像地球大氣那樣的保護(hù)層，月球就完全赤裸裸地暴露在太陽風(fēng)暴之下。輻射強(qiáng)度之大，可想而知。

而流星等一些微顆粒對月球的撞擊次數(shù)則比人們想象的還要多。與輻射類似，撞向地球的流星會在大氣層中解體，所以不會造成太大危害。但是，月球沒有大氣層的保護(hù)，流星便直接撞向月球表面。大多數(shù)流星是塵埃形式的，它們的撞擊難以發(fā)現(xiàn)。但是最大的碎片能夠在月球表面上撞擊出一個環(huán)形山，并放出亮光和熱量。

灰塵危害不可忽視

月球灰塵一直困擾著宇航員和科學(xué)家們，“阿波羅”宇航員曾指出，在月球表面，最惱人的問題還是灰塵。

月球灰塵起源于月球土壤的奇異特性。月球土壤為灰色粉塵狀泥土，它是微小隕石撞擊月球表面的巖石后產(chǎn)生的微細(xì)粒子。不過，在撞擊中，撞擊所產(chǎn)生的能量又將泥土熔化并成為蒸氣，隨后冷卻聚集在土壤的微細(xì)粒子上，在粒子上形成了具有光澤的表殼。

李雄耀說：“月球灰塵帶有靜電，這些帶電粒子通過宇航員的倉外活動不可避免地被帶入宇宙飛船的內(nèi)部，也可以進(jìn)入一些儀器設(shè)備的內(nèi)部，從而導(dǎo)致異常事故的發(fā)生。”根據(jù)美國國家宇航局約翰遜太空中心邦妮·庫伯的研究，月球微細(xì)粒子表殼中的鐵有可能被吸入人體肺部并進(jìn)入血液循環(huán)。初步研究顯示，人體如果吸入月球灰塵，可能造成包括鐵中毒和塵肺病在內(nèi)的健康危害。

（據(jù)《科學(xué)之友》）