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月球，巨大的資源寶庫　　月球有豐富的礦藏，據(jù)介紹，月球上稀有金屬的儲藏量比地球還多。月球上的巖石主要有三種類型，第一種是富含鐵、鈦的月海玄武巖；第二種是斜長巖，富含鉀、稀土和磷等，主要分布在月球高地；第三種主要是由０．１～１毫米的巖屑顆粒組成的角礫巖。月球巖石中含有地球中全部元素和６０種左右的礦物，其中６種礦物是地球沒有的。　　科學(xué)家指出，要開發(fā)月球必須對月球進行全面的探測，了解月球的資源，并逐步對資源進行開發(fā)。月球的礦產(chǎn)資源極為豐富，地球上最常見的１７種元素，在月球上比比皆是。以鐵為例，僅月面表層５厘米厚的沙土就含有上億噸鐵，而整個月球表面平均有１０米厚的沙土。月球表層的鐵不僅異常豐富，而且便于開采和冶煉。據(jù)悉，月球上的鐵主要是氧化鐵，只要把氧和鐵分開就行；此外，科學(xué)家已研究出利用月球土壤和巖石制造水泥和玻璃的辦法。在月球表層，鋁的含量也十分豐富。 　　月球土壤中還含有豐富的氦３，利用氘和氦３進行的氦聚變可作為核電站的能源，這種聚變不產(chǎn)生中子，安全無污染，是容易控制的核聚變，不僅可用于地面核電站，而且特別適合宇宙航行。據(jù)悉，月球土壤中氦３的含量估計為７１５０００噸。從月球土壤中每提取一噸氦３，可得到６３００噸氫、７０噸氮和１６００噸碳。從目前的分析看，由于月球的氦３蘊藏量大，對于未來能源比較緊缺的地球來說，無疑是雪中送炭。許多航天大國已將獲取氦３作為開發(fā)月球的重要目標之一。 月球資源的利用 　　人們根據(jù)月巖樣品及大量有關(guān)資料的研究與分析，確定了月球優(yōu)先生產(chǎn)的產(chǎn)品原則，主要是充分利用月球資源，為擴建月球基地而生產(chǎn)必需的原材料，重點是制氧、金屬冶煉、建筑材料的制備等。為了實現(xiàn)這一目的，人們已對月球上的加工廠的生產(chǎn)工藝流程及制備方法進行了多方面的詳細研究。　　科學(xué)家很早就開始了月球表土提取氧的方法研究。他們利用“阿波羅”飛船取回的月球沙土進行實驗，在１０００攝氏度的高溫下，將月沙中的鈦鐵和氫接解生成水，再將水通過電解提取氧。研究表明，提取一噸氧，約需七十噸的月球表土。考慮到在月球上生產(chǎn)的特殊情況，建議在月球基地建設(shè)的同時，應(yīng)考慮配備一套小型的化學(xué)處理設(shè)備，利用太陽能作動力，每天大約可制備出１００千克的液氧。具體流程是，利用月球巖石在高溫下與甲烷發(fā)生反應(yīng)，生產(chǎn)一氧化碳和氫。在溫度較低的第二個反應(yīng)器中，一氧化碳再與更多的氫發(fā)生反應(yīng)，還原成甲烷和水，然后使水冷凝，再電解成氧和氫，把氧儲存起來供使用，而氫則送入系統(tǒng)中再循環(huán)使用。據(jù)預(yù)測，月球制氧設(shè)備，最初是為給月面上的航天員提供氧氣之用，但他們需要的氧氣并不多，一個１２人規(guī)模的基地，每月也只需要３５０千克氧氣。而一套制氧設(shè)備連續(xù)工作后，可生產(chǎn)出相當數(shù)量的氧氣。因此，在月球基地建設(shè)時，應(yīng)同時建造一個永久性的液氧庫，以便供給航天器作為低溫推進劑燃料使用。　　十分有意義的是，在制氧過程中，經(jīng)過化學(xué)處理后得到的“礦渣”，卻都成了上等的副產(chǎn)品。這是因為它含有豐富的游離硅和可供冶煉的金屬氧化物，只要彩適當?shù)墓I(yè)方法便可繼續(xù)冶煉，煉制出工業(yè)上極有使用價值的金屬鈦。科學(xué)家們提出的制鈦工藝流程是，將“礦渣”通過機械粉碎、磁選，提取出鈦氧化物，在１２７３攝氏度高溫下加氫處理，生成氧化鈦。再以硫酸置換出其中的鐵，接著和碳混合，在７００攝氏度溫度下通入氯氣，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)后生成四氯化鐵。然后在２０００攝氏度高溫下加熱，投入鎂以便脫氯，最終得到熔融態(tài)的鈦。　　鋁的精制方法更為新穎，月面上的鋁是由稱之為斜長石的復(fù)雜結(jié)構(gòu)所組成。科學(xué)家經(jīng)過反復(fù)試驗與研究，提出了一套煉鋁的新工藝。具體做法是：將月巖粉碎，在１７００攝氏度下加熱熔化，然后在水中冷卻至１００攝氏度，制成多質(zhì)的球，再經(jīng)粉碎，在其中加入１００攝氏訴硫酸，即可浸出鋁。用離心分離法和過濾法除去硅化物后，再將它在９００攝氏度的溫度下進行熱解反應(yīng)，得到氧化鋁和硫酸鈉的混化物。隨后洗去硫酸鈉并進行干燥，再與碳混合加熱的同時，加入氯氣與之進行反應(yīng)，生成了氯化鋁，經(jīng)過電解，獲得最終產(chǎn)品——純鋁。　　建筑業(yè)離不開玻璃，因此在月面上生產(chǎn)玻璃顯得尤為重要。通常的玻璃由７１％－７３％的氧化硅，１２％－１４％的硫酸鈉，１２％－１４％的氧化鈣組成。月球土壤中含有４０％－５０％的氧化硅，在月面上制造玻璃是以氧化硅為主。其精制方法較為簡單，在月球土壤中根據(jù)需要加入各種微量添加物，用硫酸溶解出一些無用的成分之后，在１５００－１７００攝氏度的溫度下溶化，然后經(jīng)過壓延冷卻，即可制成月球玻璃。　　月球資源開發(fā)利用將從研究階段進入試生產(chǎn)階段。試生產(chǎn)階段規(guī)模不大，需要進一步擴大再生產(chǎn)，使月球生產(chǎn)活動逐步走向批量生產(chǎn)的軌道。從上所述，我們可以理解建立月球基地的經(jīng)濟意義。 。