未来谁有权利开采月球?为啥可控核聚变一定要用月球上的氦-3?
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太空采矿目前只是科幻小说或电影里的事情,但也有望在未来成为现实,因为这是人类走向深空的必由之路,就像现在的高速路每段都有服务区一样,太空采矿可以成为人类探索宇宙的中继站,我们的月球肯定会成为首要的目标。
那么,月球上富含着哪些珍贵的资源让人类如此向往呢?大量的黄金、钻石或稀有金属矿藏?虽然月球上确实蕴藏着许多有价值的物质,但这些稀有的矿藏还不至于让人类去月球上开采。但有两种物质却引起了人们的极大兴趣,那就是水和氦。
用水作为火箭燃料,或者可作为月球基地的水资源
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太空旅行是非常昂贵和需要大量资源的项目。从地球发射的火箭需要一次性携带巨量的燃料,以摆脱地球强大的引力,然后到达目的地再返回地球。路程越远、载重越大,需要携带的燃料就越多,燃料越多给火箭增加的重量就越大,这意味着又需要更多的燃料来推动火箭进入深空。
将任何物体带入太空都需要大量的燃料。
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目前人类通过卫星撞击月球南极陨石坑、分析“月船一号”发挥的数据已经发现了月球上存在水冰的“确凿证据”,而且数量惊人。这是一个令人兴奋的发现,有几个原因,特别是在未来人们肯定会在月球上建立基地。这些月球上的水可以用来饮用和种植植物,以保障日常的用水。
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而且这些水更直接的用途是制造火箭燃料。水分子由氢和氧组成,这两种物质可以作为火箭推进剂。水分子可以通过电流在(电解)分解,产生氢和氧,然后储存为液体,为火箭提供燃料。虽然月球土壤中富含的水冰如何去开采,怎样去收集,目前仍然是技术难题,但是就算月球上没有水也阻挡不了人类在月球上长期发展建立基地的想法。
还有一种想法就是在月球轨道上建立一个绕月服务站。这将使火箭在离开地球时只携带部分燃料飞向月球,然后在前往下一个目的地之前在月球上补充燃料。或者,我们可以把月球上的燃料运送到近地轨道的燃料库,让火箭停靠在离地球更近的地方补充燃料。不管怎样,这都意味着更有效地利用燃料和能源,这将为宇宙飞船进入深空提供一个跳板,降低太空探索的成本。
氦3可作为能源,那为啥一定要用氦-3呢?
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为太空探索提供资源是一回事,而我们在地球上每时每刻都需要大量的能量,因此我们更需要为地球上的生产、生活找到一种更加长期清洁有效的能源,逐渐摆脱目前有限、并且污染严重的资源(如各种化石燃料)。
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有幸得是,月球已经为我们提供了一种解决方案,其涉及到氦元素,一种有很多用途的元素,当然比平时充气球或让声音变细更有用。例如,理论上氦可以通过核聚变反应产生大量的能量。
充气球的氦元素也可以用于核聚变。
如果要使用氦作为核聚变的燃料,我们就需要氦的同位素氦-3,它的原子核比“正常”的氦少一个中子。在极高的温度和压力下,将其中两个原子熔合在一起,或者将氦-3原子与氘原子(氢的一种同位素)熔合在一起,会释放巨大的能量。事实上核聚变正是太阳和其他恒星的能量来源,这与地球上现有的任何技术相比,其产生的能量要大得多!
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将两个氦3原子融合在一起会产生大量的能量。
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可控核聚变目前仍是一种理论技术,并没有实际应用。尽管人类在近近几十年进行了大量的研究和开发,但至少在10年内不太可能看到可控核聚变技术的应用。因为目前仍然有一些主要的技术障碍需要克服,比如我们需要找到一种方法来控制核聚变的高温材料,以及处理聚变反应中释放的大量中子,这些中子具有放射性会破坏整个反应堆。而目前的磁力约束核聚变一直都徘徊在盈亏平衡点。也就是说有时输入的能量,比核聚变产生的能量还要大。
对于氦-3来说,聚变不会释放中子,也没有其他的放射性副产品需要处理。与其他一些实验性的核聚变反应(如氘和氚的聚变)或现有的核裂变过程相比,氦-3这种核燃料是一个巨大的优势。
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氦-3可以通过太阳的带电粒子流(太阳风)在太空中传播,但是地球的磁场阻止了这些粒子流到达地球表面。而月球上几乎没有磁场,所以月球的表面会受到所有带电粒子(包括氦-3)的轰击。这使得月球表面的岩石和尘埃层成为了捕获氦3的理想场所。
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如果未来的十年或者二十年人类掌握了核聚变,并能将其商业化,那么月球就真的热闹了,将会成为必争之地,这也是为什么各国一直对月球充满兴趣的原因。那时估计都没人去抢石油了。
如果我们能找到一种经济有效的方法来开采月球表面的氦-3,将其运回地球,然后利用它通过核聚变来产生能量,我们就能彻底解决地球的能源问题,还不会产生放射性副产品,也不会产生温室气体排放。不过,现在离未来还有很长一段路要走。
未来谁能开采月球?
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尽管存在很多的挑战和难题,但未来月球的资源足以激励来自多个国家的私人公司和太空机构争相去月球采矿。这就提出了两个非常重要的问题:谁能开采月球?月球采矿会对地球产生什么影响?
开采所有的氦不会导致月球从天上掉下来。采矿作业也不会对月球产生大的影响,即使月球失去其总质量的1%,对其轨道的影响也不大,也不会对地球海洋的潮汐产生影响,我们大可放心。
至于所有权,1967年的联合国外层空间条约规定,任何国家都不能拥有外层空间任何天体的所有权,这主要是为了防止美国当年乱搞。然而,限制了国家,但不会阻止私人公司把月球作为他们自己的商业财产。目前并没有相关的规定限制私人公司开采,这也是目前美国扶持私人公司的原因。
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太空采矿目前只是科幻小说或电影里的事情,但也有望在未来成为现实,因为这是人类走向深空的必由之路,就像现在的高速路每段都有服务区一样,太空采矿可以成为人类探索宇宙的中继站,我们的月球肯定会成为首要的目标。
那么,月球上富含着哪些珍贵的资源让人类如此向往呢?大量的黄金、钻石或稀有金属矿藏?虽然月球上确实蕴藏着许多有价值的物质,但这些稀有的矿藏还不至于让人类去月球上开采。但有两种物质却引起了人们的极大兴趣,那就是水和氦。
用水作为火箭燃料,或者可作为月球基地的水资源
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太空旅行是非常昂贵和需要大量资源的项目。从地球发射的火箭需要一次性携带巨量的燃料,以摆脱地球强大的引力,然后到达目的地再返回地球。路程越远、载重越大,需要携带的燃料就越多,燃料越多给火箭增加的重量就越大,这意味着又需要更多的燃料来推动火箭进入深空。
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目前人类通过卫星撞击月球南极陨石坑、分析“月船一号”发挥的数据已经发现了月球上存在水冰的“确凿证据”,而且数量惊人。这是一个令人兴奋的发现,有几个原因,特别是在未来人们肯定会在月球上建立基地。这些月球上的水可以用来饮用和种植植物,以保障日常的用水。
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而且这些水更直接的用途是制造火箭燃料。水分子由氢和氧组成,这两种物质可以作为火箭推进剂。水分子可以通过电流在(电解)分解,产生氢和氧,然后储存为液体,为火箭提供燃料。虽然月球土壤中富含的水冰如何去开采,怎样去收集,目前仍然是技术难题,但是就算月球上没有水也阻挡不了人类在月球上长期发展建立基地的想法。
还有一种想法就是在月球轨道上建立一个绕月服务站。这将使火箭在离开地球时只携带部分燃料飞向月球,然后在前往下一个目的地之前在月球上补充燃料。或者,我们可以把月球上的燃料运送到近地轨道的燃料库,让火箭停靠在离地球更近的地方补充燃料。不管怎样,这都意味着更有效地利用燃料和能源,这将为宇宙飞船进入深空提供一个跳板,降低太空探索的成本。
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充气球的氦元素也可以用于核聚变。
如果要使用氦作为核聚变的燃料,我们就需要氦的同位素氦-3,它的原子核比“正常”的氦少一个中子。在极高的温度和压力下,将其中两个原子熔合在一起,或者将氦-3原子与氘原子(氢的一种同位素)熔合在一起,会释放巨大的能量。事实上核聚变正是太阳和其他恒星的能量来源,这与地球上现有的任何技术相比,其产生的能量要大得多!
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可控核聚变目前仍是一种理论技术,并没有实际应用。尽管人类在近近几十年进行了大量的研究和开发,但至少在10年内不太可能看到可控核聚变技术的应用。因为目前仍然有一些主要的技术障碍需要克服,比如我们需要找到一种方法来控制核聚变的高温材料,以及处理聚变反应中释放的大量中子,这些中子具有放射性会破坏整个反应堆。而目前的磁力约束核聚变一直都徘徊在盈亏平衡点。也就是说有时输入的能量,比核聚变产生的能量还要大。
对于氦-3来说,聚变不会释放中子,也没有其他的放射性副产品需要处理。与其他一些实验性的核聚变反应(如氘和氚的聚变)或现有的核裂变过程相比,氦-3这种核燃料是一个巨大的优势。
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氦-3可以通过太阳的带电粒子流(太阳风)在太空中传播,但是地球的磁场阻止了这些粒子流到达地球表面。而月球上几乎没有磁场,所以月球的表面会受到所有带电粒子(包括氦-3)的轰击。这使得月球表面的岩石和尘埃层成为了捕获氦3的理想场所。
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如果未来的十年或者二十年人类掌握了核聚变,并能将其商业化,那么月球就真的热闹了,将会成为必争之地,这也是为什么各国一直对月球充满兴趣的原因。那时估计都没人去抢石油了。
如果我们能找到一种经济有效的方法来开采月球表面的氦-3,将其运回地球,然后利用它通过核聚变来产生能量,我们就能彻底解决地球的能源问题,还不会产生放射性副产品,也不会产生温室气体排放。不过,现在离未来还有很长一段路要走。
未来谁能开采月球?
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尽管存在很多的挑战和难题,但未来月球的资源足以激励来自多个国家的私人公司和太空机构争相去月球采矿。这就提出了两个非常重要的问题:谁能开采月球?月球采矿会对地球产生什么影响?
开采所有的氦不会导致月球从天上掉下来。采矿作业也不会对月球产生大的影响,即使月球失去其总质量的1%,对其轨道的影响也不大,也不会对地球海洋的潮汐产生影响,我们大可放心。
至于所有权,1967年的联合国外层空间条约规定,任何国家都不能拥有外层空间任何天体的所有权,这主要是为了防止美国当年乱搞。然而,限制了国家,但不会阻止私人公司把月球作为他们自己的商业财产。目前并没有相关的规定限制私人公司开采,这也是目前美国扶持私人公司的原因。
#全球38543个物种面临灭绝威胁#【世界自然保护联盟:#逾3.8万个物种面临灭绝威胁#】在法国马赛举行的第七届世界自然保护大会上,世界自然保护联盟4日更新了濒危物种红色名录,评估了全球138374个物种受到威胁的风险,其中38543个物种面临灭绝威胁。
更新的名录中,世界上最大的蜥蜴科莫多巨蜥的物种保护级别从“易危”升为“濒危”。世界自然保护联盟指出,科莫多巨蜥正日益受到气候变化影响的威胁。预计在未来45年内,全球气温上升和随之而来的海平面升高将使科莫多巨蜥的适宜栖息地至少减少30%。受人类活动影响,它也面临栖息地丧失的威胁。
更新的名录还显示,超过三分之一的鲨鱼和鳐鱼物种面临灭绝威胁,这表明世界上大部分海洋缺乏有效的管理措施。这些物种都被过度捕捞,还有部分受到栖息地丧失和退化以及气候变化的影响。
在重新评估的7种金枪鱼物种中,4种数量出现恢复性增长的迹象。世界自然保护联盟将其不同程度地降级,并强调这主要得益于相关国家对其实施了更具可持续性的捕捞配额,并成功打击了非法捕捞。
世界自然保护联盟总干事布鲁诺·奥伯勒指出,更新的濒危物种红色名录是一个强有力的信号,尽管海洋生态环境面临越来越大的压力,但如果各国真正致力于可持续发展的做法,物种数量是可以恢复的。人类生活与生物多样性问题紧密交织在一起。世界自然保护大会正在举行,与会国家和相关方应把握机遇,努力实现基于可靠科学数据的约束性目标。
第七届世界自然保护大会3日至11日在法国马赛举行。本届大会由法国政府和世界自然保护联盟共同主办,主题为“同一个自然,同一个未来”。 https://t.cn/RyhO3Hq
更新的名录中,世界上最大的蜥蜴科莫多巨蜥的物种保护级别从“易危”升为“濒危”。世界自然保护联盟指出,科莫多巨蜥正日益受到气候变化影响的威胁。预计在未来45年内,全球气温上升和随之而来的海平面升高将使科莫多巨蜥的适宜栖息地至少减少30%。受人类活动影响,它也面临栖息地丧失的威胁。
更新的名录还显示,超过三分之一的鲨鱼和鳐鱼物种面临灭绝威胁,这表明世界上大部分海洋缺乏有效的管理措施。这些物种都被过度捕捞,还有部分受到栖息地丧失和退化以及气候变化的影响。
在重新评估的7种金枪鱼物种中,4种数量出现恢复性增长的迹象。世界自然保护联盟将其不同程度地降级,并强调这主要得益于相关国家对其实施了更具可持续性的捕捞配额,并成功打击了非法捕捞。
世界自然保护联盟总干事布鲁诺·奥伯勒指出,更新的濒危物种红色名录是一个强有力的信号,尽管海洋生态环境面临越来越大的压力,但如果各国真正致力于可持续发展的做法,物种数量是可以恢复的。人类生活与生物多样性问题紧密交织在一起。世界自然保护大会正在举行,与会国家和相关方应把握机遇,努力实现基于可靠科学数据的约束性目标。
第七届世界自然保护大会3日至11日在法国马赛举行。本届大会由法国政府和世界自然保护联盟共同主办,主题为“同一个自然,同一个未来”。 https://t.cn/RyhO3Hq
探访世遗泉州“一馆双展”:解读宋元“官方密码”
作为宋元中国与世界的对话窗口,新晋世界遗产地福建泉州展现了中国完备的海洋贸易制度体系、发达的经济水平以及多元包容的文化态度。
近日,中新网记者走进泉州古街巷内的南外宗正司遗址,从正于此间举办的“天潢贵胄——泉州南外宗正司遗址”展和“涨海声中万国商——泉州市舶司遗址”展中,探究宋元中国海外贸易昌盛的“官方密码”。
在世界文化遗产“泉州:宋元中国的世界海洋商贸中心”的22个遗产点中,泉州南外宗正司遗址、泉州市舶司遗址随着近年来考古发掘工作的深入,逐渐为世人所知。
南外宗正司和市舶司,都属于宋元时期高等级的官衙,反映了宋元时期泉州特殊的城市地位。其中,南外宗正司是南宋时期对迁居泉州的赵氏皇族群体进行管理的机构;市舶司则是宋元时期管理海洋贸易的行政机构。
展馆里,大量翔实而专业的文字介绍,以及古籍、族谱、匾额等实物展品,示意图、图表、地图等多种形式的图表,考古过程纪录资料、主题视频等多种新媒体、多媒体手段,鲜活生动,便于参观者理解。展览在空间设计上也融入了诸多别出心裁的构思,为参观者着力营造身临其境的感受。
清代道光版《晋江县志》卷十三“公署志”记载:“南外宗正司,在肃清门外,本都监廨舍地,改为行衙。建炎中,又改为司。内有惩劝所、自新斋、芙蓉堂及池,及天宝池、忠厚坊诸胜。”
泉州城考古工作队成员傅恩凤告诉记者,陈列馆中展出的“官”字砖和瓦、十九瓣莲花纹瓦当、兽面纹瓦当等建筑构件,以及“水陆”“赵”等墨书瓷碗底的墨书内容,佐证了遗址位置和建筑遗址性质,也能与《晋江县志》等史料文献的记载互相印证。
值得一提的是,位于泉州肃清门西南、开元寺南侧的泉州南外宗正司遗址,是闽南地区首次科学发掘的具有独特修筑方式的宋元时期建筑遗迹,也是目前进行考古发掘的唯一一处宋代宗正司遗址。
南外宗正司遗址的遗存规格和丰富性充分说明了其在宋元时期的重要地位,南外宗正司的设置强化了国家政权对泉州海洋贸易的推动,也进一步证明泉州在宋代以来海上贸易的重要作用。
市舶司的考古发掘出土遗物包括建筑构件、陶瓷器,还有部分铜钱等。傅恩凤说,考古发掘揭露出铺砖地面和石墙、石墩、石构、鹅卵石铺面等宋元时期建筑基址,并陆续出土大量脊兽、花卉纹瓦当、文字砖等建筑构件和青瓷、卵白釉瓷等较高档陶瓷器。
“考古发掘结果明确了此处有较高等级官式建筑群的存在,而‘(监)造市舶亭蒲口口’文字砖的发现,进一步佐证了该建筑群为泉州市舶司遗址。”傅恩凤说。
据所展出的《诸蕃志》《岛夷志略》等史籍的记载,在市舶司设立的140多年间,与泉州建立联系的海外国家及地区数量从32个增加到99个。
随着泉州成功申遗,南外宗正司遗址和市舶司遗址吸引了众多游客的关注。未来,这里将会建设成遗址公园,展示南外宗正司的千年风华,让游人能够身临其境感受推动泉州港迅速崛起、实现繁荣的“皇族密码”。(完)
来源:中国新闻网
作为宋元中国与世界的对话窗口,新晋世界遗产地福建泉州展现了中国完备的海洋贸易制度体系、发达的经济水平以及多元包容的文化态度。
近日,中新网记者走进泉州古街巷内的南外宗正司遗址,从正于此间举办的“天潢贵胄——泉州南外宗正司遗址”展和“涨海声中万国商——泉州市舶司遗址”展中,探究宋元中国海外贸易昌盛的“官方密码”。
在世界文化遗产“泉州:宋元中国的世界海洋商贸中心”的22个遗产点中,泉州南外宗正司遗址、泉州市舶司遗址随着近年来考古发掘工作的深入,逐渐为世人所知。
南外宗正司和市舶司,都属于宋元时期高等级的官衙,反映了宋元时期泉州特殊的城市地位。其中,南外宗正司是南宋时期对迁居泉州的赵氏皇族群体进行管理的机构;市舶司则是宋元时期管理海洋贸易的行政机构。
展馆里,大量翔实而专业的文字介绍,以及古籍、族谱、匾额等实物展品,示意图、图表、地图等多种形式的图表,考古过程纪录资料、主题视频等多种新媒体、多媒体手段,鲜活生动,便于参观者理解。展览在空间设计上也融入了诸多别出心裁的构思,为参观者着力营造身临其境的感受。
清代道光版《晋江县志》卷十三“公署志”记载:“南外宗正司,在肃清门外,本都监廨舍地,改为行衙。建炎中,又改为司。内有惩劝所、自新斋、芙蓉堂及池,及天宝池、忠厚坊诸胜。”
泉州城考古工作队成员傅恩凤告诉记者,陈列馆中展出的“官”字砖和瓦、十九瓣莲花纹瓦当、兽面纹瓦当等建筑构件,以及“水陆”“赵”等墨书瓷碗底的墨书内容,佐证了遗址位置和建筑遗址性质,也能与《晋江县志》等史料文献的记载互相印证。
值得一提的是,位于泉州肃清门西南、开元寺南侧的泉州南外宗正司遗址,是闽南地区首次科学发掘的具有独特修筑方式的宋元时期建筑遗迹,也是目前进行考古发掘的唯一一处宋代宗正司遗址。
南外宗正司遗址的遗存规格和丰富性充分说明了其在宋元时期的重要地位,南外宗正司的设置强化了国家政权对泉州海洋贸易的推动,也进一步证明泉州在宋代以来海上贸易的重要作用。
市舶司的考古发掘出土遗物包括建筑构件、陶瓷器,还有部分铜钱等。傅恩凤说,考古发掘揭露出铺砖地面和石墙、石墩、石构、鹅卵石铺面等宋元时期建筑基址,并陆续出土大量脊兽、花卉纹瓦当、文字砖等建筑构件和青瓷、卵白釉瓷等较高档陶瓷器。
“考古发掘结果明确了此处有较高等级官式建筑群的存在,而‘(监)造市舶亭蒲口口’文字砖的发现,进一步佐证了该建筑群为泉州市舶司遗址。”傅恩凤说。
据所展出的《诸蕃志》《岛夷志略》等史籍的记载,在市舶司设立的140多年间,与泉州建立联系的海外国家及地区数量从32个增加到99个。
随着泉州成功申遗,南外宗正司遗址和市舶司遗址吸引了众多游客的关注。未来,这里将会建设成遗址公园,展示南外宗正司的千年风华,让游人能够身临其境感受推动泉州港迅速崛起、实现繁荣的“皇族密码”。(完)
来源:中国新闻网
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