2013年12月15日,月球上开展科学探测工作的嫦娥三号着陆器和巡视器进行互成像实验,“两器”顺利互拍,嫦娥三号任务取得圆满成功。这是北京飞控中心大屏幕上显示嫦娥三号着陆器上的相机拍摄的“玉兔”号月球车。新华社记者王建民摄
外媒称,作为世界最大的能源消费国,中国正深刻意识到解决其能源困境的紧迫性。出于这个原因,中国瞄准月球投入大量资源开发最新和最难找到的非传统能源:核聚变。
据日本外交学者网站6月16日报道,大多数关于核聚变的研究都重点将重氢或氚作为燃料用于产生核聚变。重氢大量存在于地球上的各种水中,而氚并不存在于自然界中,只能通过中子轰击锂产生。但元素周期表中的另一种同位素可以大量产生核聚变:那就是氦-3。
氦-3是氦的同位素,很轻。利用氦-3的核聚变反应堆可以产生高效的核电,不会产生废物,其放射性也可忽略不计。但不幸的是,氦-3在地球上几乎不存在。
但氦-3确实存在于月球。由于缺少大气,数十亿年来,月球一直受到携带氦-3的太阳风冲击。结果,月球表面的尘埃里充满了这种气体。据计算,从月球表面到内部数米深的地方,有大约110万吨氦-3。报道称,以目前的能源消费速度,大约40吨氦-3就可提供美国一年的用电量。鉴于一吨氦-3预计可能产生的能量,利用氦-3作为燃料的核聚变可大大降低世界对化石燃料的依赖,大幅提高人类生产力。
但是人类需要先返回月球才能向地球提供几个世纪的聚变电。报道称,目前只有中国有这个想法,并且制订了嫦娥计划,打算在21世纪20年代初之前将宇航员送往月球。如果北京在第二次“月球竞赛”中胜出,建立一个可持续的人类前哨,从事氦-3的开采行动,那么它就会像过去的东印度公司那样形成垄断,创造大量财富。至少可以说,其结果将意义重大。
报道称,首先,中国在月球上开展氦-3开采行动将是一个维护自身利益的壮举。其次,由于地球上的化石燃料不可避免会耗尽,中国将逐步建立一个氦-3帝国,从而控制这种月球气体的供应。中国掌握能源霸权的前景可能会导致无所不在的地缘政治影响,引发地缘政治紧张关系和反华联盟的合并,推动其他国家(尤其是美国)加速前往月球的行动以打破中国的垄断。
报道称,这种情况并非不可避免。相反,月球探索和资源开发可以最终鼓励国际合作。如果从事航天活动的国家能看到一个共同的命运,建立一个联合开发月球氦-3的国际制度是可行的。
模拟月球基地试验成功 中国掌握外太空长期生存技术
月宫一号示意图
5月20日,“月宫一号”试验圆满完成,标志着我国成为继美国和俄罗斯之后,第三个掌握生物再生生命保障系统核心技术的国家。“月宫一号”究竟如何运作,又有什么科研意义?本报记者采访了“月宫一号”总设计师刘红教授。
5月20日,北京航空航天大学,三位试验志愿者谢倍珍、董琛、王敏娟从“月宫一号”密闭舱中走出来。至此,他们在“月宫一号”内进行的为期105天的科学试验获得圆满成功。
对保障航天员生命安全和生活质量具有重大意义
“月宫一号”总设计师、首席科学家、北航生物与医学工程学院刘红教授介绍,“月宫一号”全称为“月球基地生命保障人工闭合生态系统地基试验装置”,它基于生态系统原理将生物技术与工程控制技术有机结合,构建由植物、动物、微生物组成的人工闭合生态系统。人类生活所必需的物质,如氧气、水和食物,可以在系统内循环再生,为人类提供类似地球生态环境的生命保障。
刘红说,“月宫一号”由1个综合舱和两个植物舱组成,总面积为160平方米,总体积500立方米。其中,综合舱包括居住间、工作间、洗漱间、废物处理间等。每个植物舱分隔为2个植物种植室,可以根据不同植物生长需要独立控制环境条件。
自2004年起,北航刘红团队开展了“月宫一号”相关研究。从“月宫一号”的理论和技术研究、舱室系统的工程设计、施工组织和质量监督、系统内关键设备安装、系统联合调试到长期多人密闭科学技术试验,均由团队独立完成,具有完全的自主知识产权。
“月宫一号”是我国建立的第一个、世界上第三个生物再生生命保障地基有人综合密闭试验系统。“月宫一号”的建立使我国在生物再生生命保障领域的研究水平进入国际最先进行列,对保障我国载人登月、月球基地及火星探测等航天计划的顺利进行、保障航天员生命安全和生活质量具有重大意义。