黑科技就该这么用 - 第264章 月球工业设想

    当初繁星的那次载人绕月变成载人登月到现在已经过去三个月时间了，虽然期间有不少科研成果被放出来，但对于一般人来说都不怎么直观。
    那些什么数据对比、辐射扫描图、月壤成分分析等等，一般人连看都看不懂。
    一般人也就看着拍摄的月球照片有点来劲，但随着照片越来越多，一般人也就觉得没劲了。
    可这次不一样，这次不仅有成果, 而且还运回地球了。
    还是特么按“吨”来算的。
    而当外边的民众还在为这次到底带回了多少吨月球样本争论的时候，繁星航天局内部也有争论。
    开箱什么的就没有直播了，到时候放出去的也是开箱视频，毕竟箱子太多了，里边的袋子更多，而且里边还有水冰样本。
    这玩意亮相之后肯定能震惊世界，所以什么时候让它亮相, 相关单位得好好开会研究一下。
    但随着水冰被发现, 另一些项目就要开始推进了。
    那就是怎么把陨石坑里的水冰矿开采出来并充分利用，以及月球基地怎么建设。
    这些-249°c的永久阴影区月球坑是太阳系中自然形成的最冷地点，各种器械需要热量和能量才能正常运作。
    基于自然衰变产热的钚基电池和保温模块太贵了，而且总体来说实用科技研发的15辆月球车都比较小，只要一点温差热源保护住核心部件就可以，但要是想在这个陨石坑里上大型器械，甚至展开一定规模的工业生产，这种成本就会飞速增长。
    所以月球采掘最划算的还是利用太阳的能量，它不仅是太阳系最大的热源，还是太阳系最大的能量源。
    只要运用得当，成本将非常“便宜”。
    而说到利用太阳能驱散寒冷和供能，可以参考欧罗巴的某个小镇。
    十几年前，那里的人们在一座山上架设了一面巨型镜子，直接把阳光折射到小镇里，于冬天又阴又冷的中央广场被照出了一块明媚之地。
    一些科学家们觉得开采陨石坑里的水冰时可以参考这个方案。
    在环形山上竖立巨型镜片，将阳光折到坑里, 用来加热冰并将其转化成蒸汽，然后冷凝成水就被转移到处理厂中。
    顺便借助太阳能把冷凝水分解成氢气和氧气，然后再把气体储存起来用作燃料, 或是放到燃料电池里供能。
    不过这种方法有限制，首先镜子得能活动，要不然只照射某个地点，等那里的水冰融化完了之后就废了。
    而且还需要可以移动的巨型“锅盖”，用来拦住水蒸气，除此之外还要有配套的设施，同样得具备移动功能，好榨干一个地方之后转移到新地方。
    这种方法很能折腾设计工厂的工程师和在现场工作的工作人员。
    另一种方法就安定多了，不过要多一个采集和运输的步骤。
    还是镜子折射阳光照射陨石坑，不过不是直接照射水冰矿，而是照到一块岩石区域，然后在那片区域建设工厂。
    谷炬
    这里可以保证阳光照射，同时也能搞太阳能发电，然后让工程车辆去采集水冰运回来进行处理。
    有了太阳能发电厂，可以让车辆使用电能加热，然后一路上安装无线传输设备，保证车辆的电力充足就可以了。
    这个虽然繁琐一些，但更符合人们对工厂的印象。
    上一个虽然步骤少，但是工作一段时间就要搬迁一次工厂的计划, 不太符合人们的预期。
    哪怕最早期的工厂肯定是实验性质的, 注定规模很小，第一个计划或许就是几辆大车的规模，活动起来非常方便，但也要为后期更大规模的工厂做考虑。
    而且现在实用科技正在研发传输距离更远的技术，说不定之后直接建立一座中央电塔就可以保证方圆20公里之内的设备用电了。
    20公里正好是沙克尔顿陨石坑的直径。
    所以从长远来看，显然第二个方案更合适。
    事实上，如果无法获得大块的水冰，那么月球上还有另一种水源可以利用。
    只不过这个方法步骤更复杂，耗能也更高，还需要从地球带过去一些材料。
    月球土壤又称表岩屑，它里包含了硅和金属氧化物，平均来说包含43％质量分数的氧，月球上到处都有。
    从土壤里提取的氧可以为远离极地、具有科学或经济价值的基地提供能量，并产生有用的副产物，如稀有金属。
    只不过表岩屑可不会轻易献出它的“财富”，因为将氧从化学键中释放出来相当耗能。
    理论上说，反应器可以使用大型聚光镜将太阳光折射到一个特殊反应炉里，将月壤加热到超过900 °c，直到它发亮为止。
    在这一温度下，从地球带上去的氢气或碳可以把氧从矿物中剥离出来，并和氢元素结合形成水。
    有科学家在实验室里使用模拟月球表岩屑进行的测试证明了这一操作是可行的，但是并没有测试低重力和真空的环境，所以具体能不能在月球上用，需要实地验证。
    研究人员希望能够再改进一下这项技术，减少必须从地球带上去的东西。
    有航天科研团队正在开发一个能在低温下工作的原型机，它可以循环利用一切输入物质，比如甲烷和氢气，这样只需要消耗土壤就可以得到水和燃料了。
    不过一套这样的设备效率很低，需要花几十年时间才能产生足够燃料把当初阿波罗计划类型的登月器送进轨道上，所以要想真正用起来，那就得在月球上建立一个巨大的工厂。
    还有的团队试图不采用化学反应，而是通过向熔盐浴通电来从固体金属矿中脱氧，他们希望这项技术可以为航天工业提供高质量合金，未来还可能为月球上用的机器提供高纯度的金属。
    据估计，190吨月球土壤就含有15~16吨含氧铁矿物，可制得1吨氧气，而1年只需要生产1吨氧便可维持月球上10人生存的需要。
    不过这些费劲的项目现在已经不用考虑了，繁星已经找到了大型水冰矿，可以直接生产水。
    而有了水，在月球上就相当于有了一切。