学校2013
太空的第一座矿山,会挖什么,太空的第一座矿山,会挖什么_我的网站

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二 | 姑娘们在一球落后的情况下,展现出十足的血性和韧性,这是“铿锵玫瑰”的光荣传统,但一场苦战也为中国女足敲响了警钟。韩国队近年来的快速提升,正对应了世界女足竞争格局的激变,中国女足想从中占据一席之地,需在实力经验的磨砺和后备力量的培养方面下更多功夫。中国女足近十年来经历起伏,从时隔十年再胜美国队,到时隔八年重返奥运会赛场,姑娘们一步一个脚印走上复兴之路。

三 | 如果未来人类真的在太空建起第一座矿山,会最先开采什么?答案或许出人意料:很可能不是昂贵的金属,而是水、氧,甚至是土壤。2016年,中国女足曾力压日本队而进军里约奥运会,1/4决赛因射失点球以一球不敌当届冠军德国队。但在去年的东京奥运会赛场,中国女足却遭遇溃败。

四 | 谈到太空矿产,人们通常想到的是:地球资源越来越紧张,于是人类飞向月球或小行星开采矿产,再把资源运回地球。如今再度面对韩国队,已经失去了对韩国队的实力压制,证明中国女足已落后于世界女足的发展速度。这种设想并非完全没有道理。在此前青岛集训期间,中国女足在训练之余,也十分关注正在激战的欧洲女足锦标赛。月球表面部分岩石含有钛、铁,也检测到稀土,不少小行星则含铁、镍和铂族金属等。王珊珊曾感叹说,欧洲女足趋于男性化的战术风格,令其倍感压力。在她看来,中国女足挑战欧洲劲旅的前提,首先要在亚洲赛场证明自我。然而,从“有资源”到“能开采”,再到“值得运回地球”,仍隔着很长的距离。

五 | 判断一种资源是否值得开发,要综合考虑矿体规模、品位、赋存状态、开采方式、能源消耗、加工难度以及运输成本等。

六 | 但与韩国队遭遇的苦战,也告诉中国女足,在明年的世界杯女足赛打响前,仍有诸多功课要做。尤其在太空,开采和运输成本往往决定了一切。既然如此,为什么还要去太空采矿?其实,人类真正需要的,未必是把资源带回地球,而是让资源留在太空发挥作用。按照赛程,中国女足将在7月26日与东道主日本队争夺本届东亚足球锦标赛女足赛事冠军,考虑到姑娘们此番东征以练兵为主,主帅水庆霞更重视比赛过程。

七 | 今天,人类开展月球探测和深空探测,几乎所有物资都来自地球:宇航员饮用的水、呼吸所需的氧气,火箭燃料,科研设备……如果只是“打卡式”登陆月球,这种方式尚可维持;但如果要建立长期运行的月球科研站,并以月球作为继续探索火星和深空的基地,仅依靠地球不断补给,将越来越困难。因此,各国航天机构近年来越来越关注一个概念:就地资源利用。

八 | 目前看来,中国女足所面临的难题,主要集中在推进新老交替和缺少实战练兵两方面。从欧洲女足和韩国队近年来的快速提升也能看出,中国女足后备力量的培养以及国家队和各级梯队的体系建设,同样有进一步完善和精进的空间,以顺应世界女足的发展趋势。

九 | 所谓“就地资源利用”,就是尽可能利用月球、火星或小行星当地已有的资源,生产人类所需要的产品,而不是什么都从地球运过去。在这种逻辑下,资源价值的标准发生了变化。

十 | 在地球,一吨水没有太大经济价值;但在月球,一吨水可能比黄金更加珍贵。同样,月壤也不只是普通的尘土。月壤中含有丰富的硅、铁、铝、钛以及与这些元素结合的氧。未来,人们有望利用加热、电解等方法提取月壤中的氧气和金属,并利用剩余材料铺设道路、建设着陆场,甚至作为三维打印建筑材料。 当然,实现这一目标并不容易。

十一 | 月球表面的高真空、剧烈温差、强辐射和低重力环境,都会给资源勘探、开采和加工带来巨大挑战。月球极区究竟储存了多少水冰?如何高效提取氧气?怎样利用月壤制造建筑材料?这些问题仍需要长期研究。当前太空资源研究最重要的任务,并不是急于给月球上的矿产标价,而是绘制更加精确的资源地图。近年来,中国嫦娥工程不断取得突破,带回了珍贵的月球样品,为认识月球物质组成、资源分布和形成历史提供了重要依据。

十二 | 未来,随着国际月球科研站等重大工程逐步推进,对月球资源的科学认识将成为深空探测的重要基础。 从石器时代到青铜时代,再到工业时代,人类不断发现新的资源,也重新定义“矿”的含义。

十三 | 今天,当探索的边界从地球延伸到月球和火星,这个古老的概念也正在发生变化。从“地球补给”走向“就地取材”,看似只是采矿地点的变化,实际上意味着人类探索宇宙方式的一次深刻变革。 (作者为北京大学地球与空间科学学院副教授)。
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Published on:10:44:30
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