月球上的水能种菜吗?

来源:航天新闻网     日期:2024年10月15日    字体:【大】【中】【小】
来源:航天新闻网     日期:2024年10月15日

近年来,人类证明了月球上存在水资源,这就让人们遐想万分:月球上的水能种菜吗?

众所周知,月球没有大气层,表面高度真空,而且昼夜温差极大,不可能存在液态水。那么月球上的水到底是什么呢?

1994年,美国克莱门汀探测器发现月球极地阴影区可能有水冰沉积。2008年,印度月船1号探测器搭载的美国矿物绘图仪,在月球中高纬度发现明显的羟基信号。后来美国布朗大学利用新的离子探针技术分析阿波罗月壤,发现含羟基水量极高。羟基加氢就是水,月球就算没有水分子,造水也不再遥远。


人类在月球种菜想象图。

2020年底,我国嫦娥五号探测器着陆月球后,携带的矿物光谱仪也在月表探测到羟基或水的信号,说明月球有水的可能性极大。

2020年美国宇航局的索菲亚飞行天文台进一步确认月球表面有分子水,点燃了人们利用月球水资源的热情。

今年7月,我国科研人员分析“嫦娥五号”取回的月壤样品,发现撞击玻璃内存在分子水,而且占总含水量的20%~35%。中国科学院研究团队还发现,加热月壤钛铁矿可以生成水蒸气,且1吨月壤可以产生51~76公斤的水。再加上月球极区的永久阴影区中很可能存在大量水冰,看来月球上的水还真不少呢,那么月球的水能种菜吗?

月壤中的分子水和羟基水,通过高温加热成为水蒸气,冷凝后就是液态水,然后能用于制取氧气和氢气,低温液化后作为液体火箭的推进剂,其中氧气还能供人类呼吸。

然而,月壤制取的纯水不含矿物质,如果用于植物灌溉,需要施肥提供其生长所需的各种元素。好在中国科学家们在“嫦娥五号”取回的月壤中还发现水合矿物含有铵离子,铵根加氢就是氨分子,而氨就是经典的氮肥之一。

此外,月壤中也含有少量钾元素和磷元素。针对月壤中磷形态难以让植物吸收的问题,中国农业大学研究团队实验证明,可用细菌活化解磷,提升植物可用的磷含量。

虽然人类离月面制取水还有很长的距离,但月壤中水分子和氮磷钾齐备,月面就地取材制水种菜将有极大可能。

来源/《中国航天报·飞天科普周刊》

文/张雪松