嫦娥五号新发现，月壤中发现富含铁钛的化合物，到底有多重要？

月球是距离人类最近的自然天体，在38万公里之外它已经陪伴地球四十多亿年，人类对这个“邻居”的研究可以发现很多太阳系内的秘密，当然也包括地球的演化之谜。

目前为止只有三个国家在月球上采集过样本，其中美国的阿波罗载人登月计划，在1969年-1972年成功了6次载人登月任务，一共有12位宇航员登上月球表面，共带回380公斤左右的月壤和月岩样本。

苏联的月球16号、月球20号和月球24号三次无人探月，在月球上一共取回了301克月球样本。我国的嫦娥五号探测器，在月球上一共采集了1731克月球样本。

人类一共进行了10次月球采集样本，其中美国6次、苏联3次以及中国1次，均是在不同区域采集的。此前NASA局长尼尔森就再次发表奇葩的言论，称中国应该参考阿波罗计划一样，向国际上共享嫦娥五号的月球样本。

虽然都是月球样本，但是也有一定的差异性，不同的研究方法、研究方向也会有不同的研究成果，这也是NASA一直想要获得嫦娥五号月球样本的原因。

近日，由南京大学、香港中文大学（深圳）、中国科学技术大学的研究团队刊发在国际知名期刊《焦耳》（Joule）上的一篇研究论文引发大家讨论，中国嫦娥五号月球样本有了新的发现，科学家在月壤中发现更多的活性化合物，它们作为催化剂在阳光辅助下，把水和二氧化碳转化为氧气、氢气和甲烷、甲醇。

人类想要星际航行想要殖民月球，最重要的是什么？

其实答案很简单，月球距离我们38万公里，要想在月球上建立基地，必须要运送生活物资以及建造物资，因为人类在月球上生存需要氧气、水，从月球上出发也需要火箭燃料。

现在，中国科学家这次的重大发现，一次性解决了这些问题。

在这里必须要提一下“地外人工光合成技术”，人类想要在地球之外进行活动，那么对原位资源的利用将非常重要。很好理解，那就是人类在哪里活动就利用哪里的资源。例如可以利用航天器中大气资源或地外天体资源，将其它天体上的水、二氧化碳等转化为氧气和燃料，实现生命的保障。

2021年南京大学获得了1克的月壤样本进行研究，这次的研究成果仅用了其中的0.2克，科学家发现这些来自月球表面非常年轻的玄武岩上的月壤，富含铁和钛的化合物，这些化合物在地外人工合成技术中是非常好的催化剂。

这就意味着可以借助把人类呼出的二氧化碳收集起来，同时开采月球表面的原位水资源，把这些资源利用太阳光转化为氧气和碳氢化合物，同时在催化剂的作用之下，这个转换的效率会更高。

因此说这一次地发现非常重要，对于月球基地的建设推进有积极的意义。

月球上的原位水资源存在，目前已近确定，在上个世纪苏联以及美国采集的月球样本中就发现了水的存在，只不过含量都非常低。此前科学家通过对嫦娥五号月壤进行研究，发现月壤中含水量约为120ppm，月岩中含水量约180ppm，这是月球上有水的实锤。目前关于月球上水的来源有三种猜测：彗星撞击月球带来水；太阳风给月球带来水；月岩中本来就含有水。

当然目前对于月球上的含水量是通过水分子和羟基的红外信号折算出来的，尚没有直接发现液态水或者水冰，因此我国后续的探月，例如嫦娥六号、嫦娥七号等也将去往月球南极寻找水。

如果在月球上找到水，那么在阳光的作用下借助于新发现的富含铁钛的化合物催化作用下，可以获得氧气和氢气。而在二氧化碳的参与下，又可以获得碳氢化合物，例如甲烷甲醇等，在月球上找到了水，又有取之不尽用之不竭的催化剂，那么最终将获得氧气和燃料，那么人类的月球基地或许就有了根基。

类似的“地外人工光合作用”不仅仅是在月球上可以应用，未来人类在火星甚至是其它更远的天体上都可以应用，这是一条可实现的技术思路，为人类地外探索活动提供更多的可能性！

文/科学黑洞，图片来源网络侵删。