Minerals on the Moon: theories, mining projects, av muaj pes tsawg leeg thiab xav tau qib ntawm kev txhim kho thev naus laus zis

2024 Tus sau: Henry Conors | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-02-12 08:06

Lub hli yog lub ntuj tsim ntiaj teb. Ib nrab xyoo dhau los, txiv neej thawj zaug taw rau ntawm nws qhov chaw. Txij thaum ntawd los, cov cib fim tiag tiag tau tshwm sim rau kev tshawb fawb ncaj qha ntawm qhov chaw thiab sab hauv ntawm cov khoom saum ntuj ceeb tsheej no. Puas muaj cov zaub mov ntawm lub hli? Cov peev txheej no yog dab tsi, thiab lawv tuaj yeem raug khawb? Koj yuav pom cov lus teb rau cov lus nug no hauv peb tsab xov xwm.

Lub hli thiab nws cov qauv sab hauv

Peb ntiaj chaw tsuas muaj ib lub ntuj satellite xwb - lub hli. Nws yog qhov ze tshaj plaws satellite rau lub hnub nyob rau hauv tag nrho cov hnub ci system. Lub hli nyob ntawm qhov deb ntawm 384,000 kilometers ntawm lub ntiaj teb. Nws lub voj voog kab nruab nrab yog 1,738 km, uas kwv yees sib npaug rau 0.27 Lub Ntiaj Teb lub vojvoog.

Ua ntej tham txog cov zaub mov ntawm lub hli, koj yuav tsum piav qhia txog cov qauv sab hauv ntawm lub cev xilethi-aus kom ntxaws ntau li ntau tau. Yog li niaj hnub no cov kws tshawb fawb paub dab tsi?

Zoo li lub ntiaj teb ntiaj teb, lub hli muaj lub hauv paus, mantle thiab txheej txheej. Lub lunar core yog me me (tsuas yog 350 km hauv txoj kab uas hla). Nws muaj ntau cov kua hlau, kuj muaj cov impurities ntawm npib tsib xee, sulfur thiab lwm yam khoom. Nyob ib puag ncig cov tub ntxhais yog ib txheej ntawm cov khoom siv molten uas tshwm sim los ntawm crystallization ntawm magma txog 4 billion xyoo dhau los (tsis ntev tom qab tsim lub hli nws tus kheej).

Lub thickness ntawm lub lunar crust nws txawv ntawm 10 mus rau 105 kilometers. Tsis tas li ntawd, nws cov tuab yog pom me me nyob rau sab ntawm lub satellite uas ntsib lub ntiaj teb. Thoob plaws ntiaj teb, ob thaj chaw tuaj yeem paub qhov txawv ntawm lunar nyem: roob toj roob hauv pes thiab qis qis - hu ua lunar seas. Cov tom kawg yog tsis muaj dab tsi ntau tshaj li cov craters loj tsim los ntawm kev foob pob ntawm lub hli los ntawm asteroids thiab meteors.

Nplooj hli

Peb twb tau siv los paub tias hauv qab peb ko taw muaj ntau-meter stratum ntawm cov pob zeb sedimentary - limestones, sandstones, av nplaum. Tab sis lub hli tsis yog lub ntiaj teb. Ntawm no txhua yam yog txheej txheem sib txawv, thiab tsuas yog tsis muaj pob zeb ntawm sedimentary keeb kwm thiab ua tsis tau. Tag nrho saum npoo ntawm peb satellite yog them nrog regolith los yog "lunar av". Qhov no yog ib qho kev sib xyaw ntawm cov khoom zoo detrital thiab hmoov av zoo, tsim los ntawm kev foob pob hluav taws tsis tu ncua.

Lub thickness ntawm regolith txheej ntawm lub hli tuaj yeem ncav cuag ntau kaum metres. Thiab hauv qee qhov chaw ntawm qhov chaw, nws tsis pub tshaj ob centimeters. Outwardly, txheej no zoo li ib tug grey-xim av daim pam ntawm hmoov av. Los ntawm txoj kev, kuv tus kheejLo lus "regolith" los ntawm ob lo lus Greek: "lithos" (pob zeb) thiab "rheos" (pam). Curiously, tsis hnov tsw ntawm regolith ua rau nco txog cov astronauts ntawm hlawv kas fes.

Yuav tsum tau muab sau tseg tias tus nqi thauj ib kilogram ntawm lub hli yog kwv yees li ntawm 40 txhiab daus las. Txawm li cas los xij, cov neeg Amelikas, tag nrho, tau xa ntau tshaj 300 kilograms ntawm regolith rau lub ntiaj teb los ntawm ntau qhov chaw ntawm lub satellite nto. Qhov no tau tso cai rau cov kws tshawb fawb los ua qhov kev soj ntsuam zoo ntawm cov av lunar.

Raws li nws tau muab tawm, lub regolith yog xoob thiab heterogeneous heev. Nyob rau tib lub sij hawm, nws sticks ua ke zoo rau hauv pob, uas tau piav qhia los ntawm qhov tsis muaj oxide zaj duab xis. Nyob rau hauv lub Upper txheej ntawm regolith (tsis tob tshaj 60 cm), hais txog ib millimeter nyob rau hauv loj predominate. Lub lunar av yog kiag li dehydrated. Nws yog raws li bas alts thiab plagioclases, uas yuav luag zoo ib yam nyob rau hauv muaj pes tsawg leeg rau lub ntiaj teb.

Yog li, puas muaj cov zaub mov ntawm lub hli hauv qab txheej regolith? Koj yuav kawm paub ntau ntxiv txog qhov no tom qab hauv peb tsab xov xwm.

Minerals ntawm lub hli: ua tiav daim ntawv

Tsis txhob hnov qab tias lub ntiaj teb thiab lub hli yog, qhov tseeb, ib nrab-viv ncaus. Yog li ntawd, nws tsis zoo li tias lub plab ntawm peb tsuas yog satellite zais ib qho kev xav ntawm cov ntxhia. Tab sis tseem, dab tsi minerals muaj nyob rau lub hli? Cia peb kawm saib.

Roj, thee, roj av… Cov pob zeb hauv av no tsis muaj thiab tsis tuaj yeem muaj nyob rau lub hli, vim lawv yog cov keeb kwm biogenic. Txij li thaum tsis muaj huab cua lossis lub neej organic ntawm peb lub satellite, lawv tsimyooj yim ua tsis tau.

Txawm li cas los xij, ntau yam hlau nyob hauv lub hli. Hauv particular, hlau, txhuas, titanium, thorium, chromium, magnesium. Cov muaj pes tsawg leeg ntawm lunar regolith kuj muaj cov poov tshuaj, sodium, silicon, thiab phosphorus. Nrog kev pab los ntawm qhov tsis siv neeg interplanetary chaw nres tsheb Lunar Prospector, launched nyob rau hauv 1998, nws kuj muaj peev xwm mus txiav txim lub localization ntawm ib tug tshwj xeeb hlau nyob rau hauv lub lunar nto. Yog li, piv txwv li, daim duab qhia kev faib ntawm thorium ntawm lub hli zoo li:

Feem ntau, tag nrho cov pob zeb lunar thiab cov zaub mov tuaj yeem muab faib ua peb pawg:

1. Bas alts ntawm lunar seas (pyroxene, plagioclase, ilmenite, olivine).
2. KREEP-pob zeb (poov tshuaj, phosphorus, tsis tshua muaj ntiaj teb cov ntsiab lus).
3. ANT-pob zeb (norite, troctolite, anorthosite).

Ntawm lwm yam, cov dej tseem ceeb ntawm cov dej khov kuj tau pom nyob rau lub hli (kwv yees li 1.6 billion tons hauv tag nrho).

Helium-3

Tej zaum qhov tseem ceeb thiab zoo tshaj plaws ntawm kev txhim kho pob txha ntawm lub hli yog helium-3 isotope. Earthlings xav tias nws yog ib qho ua tau thermonuclear roj. Yog li, raws li American astronaut Garrison Schmidt, kev rho tawm ntawm lub teeb isotope ntawm helium nyob rau yav tom ntej yuav tuaj yeem daws qhov teeb meem ntawm lub zog hluav taws xob hauv ntiaj teb.

Helium-3 feem ntau hu ua "roj ntawm lub neej yav tom ntej" hauv kev tshawb fawb. Hauv ntiaj teb, nws yog qhov tsawg kawg nkaus. Tag nrho cov reserves ntawm no isotope nyob rau hauv peb ntiaj chaw yog kwv yees los ntawm cov kws tshawb fawb ntawm tsis ntau tshaj ib tuj. Raws li qhov no, tus nqi ntawm ib gram ntawm cov khoom yog sib npaug rau ib txhiab daus las. Txawm li cas los xij, ib gramhelium-3 tuaj yeem hloov tau txog li 15 tons ntawm roj.

Nws tsim nyog sau cia tias nws yuav tsis yooj yim los tsim cov txheej txheem ntawm kev rho tawm helium-3 rau saum lub hli. Qhov teeb meem yog tias ib tuj ntawm regolith tsuas muaj 10 mg ntawm cov roj muaj txiaj ntsig. Ntawd yog, txhawm rau txhim kho cov peev txheej no nyob rau saum npoo ntawm peb lub satellite, nws yuav tsim nyog los tsim kom muaj kev tsuas thiab kev ua haujlwm. Pom tseeb, qhov no tsis tuaj yeem ua tau hauv kaum xyoo tom ntej.

Moon mining projects

Tib neeg twb tau xav txog qhov kev vam meej ntawm lub hli, thiab kev loj hlob ntawm nws cov peev txheej ntxhia. Theoretical mining ntawm lub hli yog ua tau kiag li. Tab sis nyob rau hauv kev xyaum, qhov no yog heev nyuaj rau siv. Tseeb, rau qhov no, nyob rau saum npoo ntawm peb satellite, nws yuav tsim nyog los tsim ib tug tsim nyog industrial infrastructure. Ntxiv mus, txhua yam koj xav tau yuav tsum tau coj los ntawm lub ntiaj teb - cov ntaub ntawv, dej, roj, khoom siv, thiab lwm yam.

Txawm li cas los xij, qee qhov haujlwm twb tau tsim lawm. Yog li, lub tuam txhab Asmeskas SEC tab tom npaj yuav koom nrog kev rho tawm cov dej khov lunar thiab tsim cov roj rau lub dav hlau raws li nws. Rau qhov no, nws tau npaj siv ob qho tib si neeg hlau thiab cov neeg nyob. Thaum kawg ntawm 2017, NASA tshaj tawm qhov kev lees txais ntawm daim ntawv thov nrog cov tswv yim thev naus laus zis rau kev rho tawm cov peev txheej los ntawm cov khoom siv hauv qhov chaw. Cov kws tshaj lij ntawm lub tuam tsev no cia siab tias kev khawb av yuav dhau los ua qhov tseeb los ntawm 2025.

Tab sis Tuam Tshoj txaus siab rau cov ntsiab lus tsis tshua muaj hauv ntiaj teb uas muaj nyob rau hauv lunar crust. Kawm thiab txawjntawm cov peev txheej no, lub teb chaws npaj yuav tsim kom muaj kev tshawb fawb tshwj xeeb rau lub hli. Lavxias teb sab Federation tsis lag tom qab qhov chaw muaj hwj chim loj. Los ntawm 2025, Roscosmos npaj yuav tsim ib tug series ntawm robots rau mining ntawm lub hli.

In xaus…

Tsis muaj zaub mov nyob rau lub hli li. Yam tsawg kawg hauv peb lub ntiaj teb, kev nkag siab ntawm lo lus no. Txawm li cas los xij, ntau cov hlau tau pom nyob rau hauv lunar crust, tshwj xeeb, hauv regolith. Ntawm lawv yog hlau, txhuas, titanium, thorium, chromium, magnesium thiab lwm yam. Kev rho tawm cov peev txheej ntxhia rau saum npoo ntawm lub hli yog qhov kev xav tau, tab sis kev xyaum ua tsis tau.