我国又有新发现：1吨月壤有望生产超50千克水！
嫦娥五号新突破：月壤变水，未来月球科研站有望自给自足
近日，中国科学院宁波材料所、中国科学院物理所等单位组成的科研团队传来喜讯：经过三年的深入研究和反复验证，他们发现了一种全新的利用月壤大量生产水的方法。这一发现有望为未来月球科研站及空间站的建设提供重要设计依据，标志着我国在月球探测和利用领域取得了重大进展。
水是建设月球科研站及未来开展月球星际旅行的关键资源。此前，科学家们主要关注月球上自然态水资源的分布情况，但前期研究结果显示，月壤矿物中的含水量极低，难以在月球原位提取利用。此次新发现的利用月壤生产水的方法，无疑为解决这一难题提供了新的思路。
科研人员发现，月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照，储存了大量氢。在加热至高温后，氢将与矿物中的铁氧化物发生氧化还原反应，生成单质铁和大量水。当温度升高至1000℃以上时，月壤将会熔化，反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。经过多种实验技术分析，研究团队确认，1克月壤中大约可以产生51-76毫克水。以此计算，1吨月壤将可以产生约51-76千克水，相当于100多瓶500毫升的瓶装水，基本可以满足50人一天的饮水量。
此外，科研团队通过对不同月球矿物的进一步研究，还发现月壤钛铁矿加热后，可以同步生成大量单质铁和水蒸气气泡，是名副其实的月球“蓄水池”。基于多项研究结果，科研团队提出了一种具有可行性的月球水资源原位开采与利用策略：首先通过凹面镜或菲涅尔透镜聚焦太阳光加热月壤至熔融。加热过程中，月壤将会与太阳风中注入的氢反应生成水、单质铁和陶瓷玻璃。产生的水蒸气被冷凝为液态水，收集并储存在水箱中，可以满足月球上人类与各种动植物的饮水需要。通过电分解水可以产生氧气和氢气，氧气可以供人类呼吸，氢气可以作为能源使用。铁可以用于制造永磁和软磁材料，为电力电子器件提供原材料，也可用作建筑材料。熔融的月壤也可以用来制作具有榫卯结构的砖块，用于建造月球基地建筑。
专家表示，该策略将为未来月球科研站以及空间站建设提供重要的设计依据，并有望在后续的嫦娥探月任务中发射验证性设备以完成进一步确认。这一发现不仅解决了月球水资源的问题，也为人类在月球上的长期驻留和科研活动提供了坚实的基础。
