如果人类把月球上的大量资源运回地球,会发生什么?

Ccihui_Mr


作为一个工程师,可以负责任地告诉你,就算你将月球分割成5000亿亿块,毫发无伤地平均放置到地球上,地球除了变得有点胖,多了些石块、沙尘、肥料,其余什么都不会发生。

月球上面的元素与地球组成相差无几,不会有什么特别丰富的东东,传说中的氢同位素:氘、氚也需要耗费大量的人力物力加以分离、提纯,才能够让人类琢磨着如何使用。

真正可行性方案是在太空站建立真空微重力状态下的冶炼分离工业化体系,这就涉及到高频交流电加温、离子分离装置等等前沿技术,完全属于工程学范畴,毕竟空间站的物理环境不同于我们熟知的地标环境,好处是空间工业可以造的很大,还没有杂质空气污染,微重力环境下,元素提纯更容易些。至于电力,太空中阳光明媚,毫无遮拦,可以肆意采集使用。等到技术成熟了,将设备转移到月球,开始规模生产,可以大大减少地球到月球的运输费用。

如果将月球物质大规模运回地球使用,费用太高,就算运输钻石回来,也无利可图了。为啥子咱们要拼小命发展空间站?这就是主要原因。只有率先掌握了太空工业化,才能够将其他国家踩在脚下!

等到月球基地建设完备了,展开火星旅程,那就是手到擒来,因此我们没有和米国展开探索火星的游戏竞争,这是国策层面的问题,一步一个脚印,而不是好面子。


…………

谢谢阅读!


诸葛小村姑


月球距离我们遥远,很贫瘠,没有多少地球上稀缺且可以利用的资源。

更加要命的是,月球上没有空气,到现在为止没有找到水,昼夜温差极大,宇宙辐射强烈,也没有条件大量生产人类所必需的粮食。

月球上不利于人类的生存。

(美国宇航员穿着笨重的宇航服才能在月球上生存)

所以任何在月球上开采资源并将其运回地球的想法都是疯狂且不切合实际的。

以人类目前所掌握的航天技术,哪怕月球上全是一堆一堆的黄金,要将它运回地球都会破产。因为发射火箭飞船再将黄金运回来的成本要超出黄金本身的价值许多倍,完全不划算。

(即便月球遍地金砖,搬回来也亏死)

说到这里,我们便不难理解为什么美国人上了几次月球之后,便宣布终止阿波罗计划,并且几十年间再也没派航天员登上过月球。不仅如此,他们甚至连月球探测器也没有再送上去过。

有人以此为据说美国人当初的登月计划是个弥天大谎,有人说那是美国人发现月球除了科学研究之外没有别的价值。

对了,月球上有氦-3。这是一种可以通过核聚变产生能源用来发电的重要原料,科学家们说氦-3这种物质在地球的储量极少,只有不到半吨,而在月球表面覆盖的土壤中氦-3的含量达到了100万吨之多。

(荒凉的月球有氦-3)

如果将氦-3用于核聚变发电,每100吨氦-3所产生的电能足够全球使用1年,那么如果将月球上的氦-3全部运回来,就够全人类使用1万年之久!

看起来非常非常可观。

理想很丰满,现实却很残酷。

氦-3不是固体,它不像煤炭那样挖一挖就能得到。提取氦-3的工序极其复杂,不只是把月球上的土壤加热到700度以上那么简单。同时,我们计算一下月球的表面积就会发现,氦-3分布在多达3800万平方公里广大面积的土壤里,即使按200万吨储量的最乐观估计,平均每平方公里月壤里仅仅只有52.6公斤的氦-3。

即使人类有技术可以把月壤里所有的氦-3一点不剩地都提取出来,每天挖1平方公里的月壤,这52.6公斤氦-3运回地球所发的电也仅够咱中国用1个小时。

(我国的核聚变发电试验装置)

一天挖1平方公里,提炼1000万立方米以上的月壤,再将东西运回来发电,只够用1小时。别说做不到,即便能做到也还是相当不划算。

更何况核聚变发电的原料并不只有氦-3,氢的同位素氘也可以用来进行核聚变反应,并且氘在海水里大量存在,提取过程也不复杂。海水中的氘通常以氧化氘(也就是俗称的重水)的形式存在,大约每升海水中含有0.034克重水,将这些重水提取到的氘用于核聚变反应,其产生的能量与300升汽油相当!

(氢与同位素氘)

既然我们地球上70%的面积被海水覆盖,有如此多的海水,提取氘的成本又不高,同样是核聚变发电,为什么要舍近求远到38万公里之外的月球辛苦挖矿呢?

所以在可预见的未来,除了进行科学研究和宇宙探索,人类跑到月球上将大量资源运回地球的情景不会发生。


周志宏glee


不知道题主提出的大量资源是怎样的大量,是运走月球质量的一半还是四分之一,这个大量实在无法衡量。

就像炒菜时要你加味精少许,这个少许是多少也无法衡量,只能凭经验加。这就是咱国人的用词习惯,没有明确定量。

月球的质量有7.349×10^22公斤,算出来就是7349亿亿吨重,如果搬走1亿吨的话,才占月球重量的7349亿分之一,我想对月球的影响是不大的。

但人类要搬走月球1亿吨的物质所付出的代价是无法估量的。航天飞机运送1公斤物质到空间站的成本是2.2万美金,这还只是送到400公里高度太空站的成本。

而到月球的距离是38万多公里,我们即使用距离叠加的成本来计算,也就是相当于每公斤的运送成本达到1000倍,也就是每公经成本需要2200万美元,一吨的运送成本就是220亿美元。

美国宇航员搭乘俄罗斯联盟号上太空站,票价己涨到8100万美元/人/次,明年美国准备采用自己波音公司的飞船,报价5800万美元/人/次。大家算算每公斤花费多少钱?

2017年中国全国GDP重量为82.71万亿元,按现汇1美元=6.8161人民币,折合成美元就是12.13万亿美元。也就是说中国人民一年到头的血汗钱只能运回月球上物质551吨,这些血汗钱还没有剔除吃喝拉撒的费用。中国2017年的财政总收入才17.25万亿人民币,折合成美元就是2.53万亿美元,也就是说中国国家一年的收入才能运回月球物质115吨。

当然,也许有人会说帐不是这个算法,真正的成本比这低多了,这我也同意。因为我的确没有其他的资料来核算这个成本。

有人计算我国嫦娥一号耗资超过14亿人民币,前期开发成本不计的话,发射一次成本约2亿。嫦娥一号自重约2350公斤,如果加上前期成本每公斤单程费用需要68万元人民币运费。

但这个算法并没有计算返程的费用,而且如果带月球物质回来还要增加费用,成本同样不能小觑。

费了这么多的篇幅计算成本,时空通讯旨在从另一个角度回答这个问题,就是人类在较短的时间内是无法运送过多的月球物质回来的。

不知道1亿吨算不算题目说的“大量资源”,如果算,就要等到运回来的价值大于成本的时候才会去开发,对月球和地球来说,除了需要花很多代价,都不会发生什么。

即使1亿吨这个对月球不伤皮毛的数量,也是非常非常难做到的,所以请勿杞人忧天。

这就是时空通讯的观点,欢迎讨论点评。


时空通讯


月球上的大量资源其实有些是地球上稀缺的,但也有些不是,比如铝在月球土壤中储量达到14%,但是在地球也更多,月球上多的资源比如氦3,地球上较少。使用月球土壤可提炼出高强度的复合材料,这些都是月球资源的有利之处。根据美国宇航局登月宇航员的介绍,月球土壤的气味可能就像是火药味儿,在舱外宇航服脱掉的时候,一些月球土壤的尘埃进入到宇宙飞船舱内,火药味就这么出来了。

月球土壤已经在那里静静躺了数百、数千万年,只要没有天体撞击,那么表面土壤就这么呆在那儿。月球资源已经引发了私人航天企业的注意,美国宇航局最近重复月球也是基于对月球资源的考虑,美国等国家正在进行利用月球资源的各种测试,未来在月球上建立工厂将是不可避免的。美国宇航局前高级顾问Charles Miller等人认为,美国宇航局可和目前的商业合作伙伴合作,开发月球。这些合作伙伴包括SpaceX公司、波音公司、蓝色起源公司等。SpaceX公司的可重复火箭可大大降低登月的的费用,开采月球资源在未来数十年内将成为现实。

月球极地可能存在冰冻水,如果冰冻水得到了开采,那么水的问题也解决了,不需要从地球再运输水前往月球。如果月球被证实冰冻水可以开采,那么前往火星的水资源问题也得到了解决,在月球上建造一座永久性水资源基地,基本上可以满足深空探索的需要。


太空伊卡洛斯


月球上几乎拥有地球上所有的元素和矿物质,在地球上最为常见的17种元素,月球上到处皆是。月球上的物质能为人类制造出90%需要的物品。

在地球上的矿产资源日渐枯竭的今日,开发月球矿产资源具有很大吸引力。以下为月球上资源最多的有:

  • 铁:根据对月球物质的化验,月面最表层的5厘米厚的沙土里就含有了400亿吨铁,但整个月球表面却有平均10米厚度的沙土。所有月球上仅仅只是表面都有8万亿吨铁。



  • 钛:月球上的玄武岩里钛铁矿的体积占25%,钛大概球上的资源对人类来说价值惊人。有100万亿吨以上。
  • 氦3:月球土壤中氦3的含量估计为715000吨。从月球土壤中每提取一吨氦3,可得到6300吨氢、70吨氮和1600吨碳。

除此之外,还有丰富的硅、铝等金属资源,月球上的岩石主要有三种类型,第一种是富含铁、钛的月海玄武岩;第二种是斜长岩,富含钾、稀土和磷等,主要分布在月球高地;第三种主要是由0.1~1毫米的岩屑颗粒组成的角砾岩。

从上面的资源我们得知,以现在人类的技术水准,除了氦3其他的我们都不能大量搬运回地球,到时可以在月球建立基地,在月球上进行研发。

氦3运回地球后,能给人类带来什么样的影响勒?

氦3将改变人类社会的能源结构。这是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,100吨的氦3所产生的电量足以供全人类使用1年。但是地球上氦3的存储量很少,有的科学家估计只有500公斤,而且提取困难,所以以后核聚变的原料最有可能来自月球。

如今中国在核聚变发电领域位居世界第一,人造太阳也在一定范围内取得了巨大成功,相信用不了多久就会胜任核聚变发电,到时候就之差核聚变原料,一旦能把月球氦3带回地球,能给地球带来不少的好处,能解决大部分的大气污染,石油,煤炭化石燃料的枯竭。让人类进入一个新的时代。


Mr生活家


月球不仅是美好愿望的寄托卫星,还是一颗资源非常丰富的卫星,在月壤和月岩中含有丰富的钛、铀、钍等金属,除此之外还含有丰富的氦3。

旧时军工专用钛,进入寻常百姓家,如果大量的钛运输回地球,对于世界工业的发展,将起到非常大的推动作用。

如果钛大量运输回地球不仅仅可以提高军事实力,最重要的事对于普通人生活的改变。航空领域超音速钛飞机可能变得普遍,工业领域如核工业、石油行业、化工行业关键设备性能将会增强,将极大地提高设备可靠性减少事故率,推动工业发展。

1791年,英国矿物学家威廉–格雷戈尔就首次发现了钛元素的存在,二战时正式进入实用阶段,从此一直表现优秀。

钛是一种机械性能非常好的材料,与钢相比强度更大、密度更小,和铝相当、可塑性更强,抗腐蚀能力强。

在核工业中冷源凝汽器采用了钛管,用来提高抗海水腐蚀能力,应用在飞机、坦克、军舰等军事领域,可以减轻了飞机、坦克、军舰的重量,增强了机动能力和抗打击能力。

火箭、导弹、超音速飞机在大气层飞行时,极高的速度与大气摩擦会产生五六百摄氏度的高温,容易使得普通材料性能下降,而钛含量超过一定的火箭、飞机、导弹就可以防止材料因为摩擦产生高温而导致材料性能下降的情况。

查询有关论文得知,月球上钛铁矿含量超过8%以上,总量超过了150万亿吨,地球上钛铁矿储量约为7.2亿吨,差别大概21万倍。如果钛大量运输回来,离进入寻常百姓家就不远了。

此外月球上的铀和钍是核裂变的材料,氦3是优良的核聚变材料。

今天的科普就到这里了,更多科普欢迎关注本号!


核先生科普


月球上的资源比我们想象中的要丰度的多的多。钛、铁、镁、铝的储量惊人。但这些都不是重点。而且以目前的科学技术水平,把这些矿产从月球运送回来也显得没有那么经济。只有未来建造月球基地和深空探索的中转站时才有明显的优势。其实月球上目前发现的价值最高的矿产应该是氦3。


氦3,是氦元素的一种同位素,性质十分稳定。最重要的,氦3是一种核聚变的良好的原料。比用氢元素作燃料的聚变反应更安全、清洁、效率更高。除此之外,产生的放射性元素也微乎其微。也就是说,如果可控氦3聚变反应得以成功实现的话,那核电厂建造基本不需要考虑核反应物质泄露的问题了。因为即使泄露,也不会有太大的核辐射影响。

可惜,氦3在地球的储量实在是太少太少了。据估计,氦3在整个地球的储量还不超过100千克。这其中绝大部分还是由现有的氚衰变而来。这样的话,将来如果可控热核反应实现后想要大规模的将氦3运用到核电站就显得不现实了。

幸运的是,我们的天然卫星——月球为我们提供了一个氦3的宝库。据估计,光月球表层就有一百万吨左右的氦3存在,在月球地表到地下五十米左右的范围内氦3的储量更是达到了惊人的数亿吨!这是怎样一个数值可能大家没有什么明显的感受,举个例子,按照人类目前的能源使用量,每年仅需一千余吨氦3就可满足人类的需求!这样看来月球的氦3足以支撑现今人类的生产生活达数十万年!

当然了,这一切的前提都是可控热核反应的实现。如果没有可控的热核反应,那么即使拿到氦3也没有什么特别大的用处。除此之外,目前氦3在月球上的提纯和运输在技术上还有一些问题,但这些问题在将来都一定会解决的。如果人类把大量的氦3运回地球并成功得以利用,那世界将会减少许多摩擦和纷争,人类社会将变得更加和平更加稳定。因为人类争取的无非是更多的资源和能源,而有了近乎无限的能源,资源的开采也不是什么问题,还有什么必要再争呢?


张家小智儿


月球上有什么资源呢?月球看上去一片荒芜,但是月球上总是有一些资源可以供地球利用的,那么都有哪些呢?

首先月球上有丰富的矿藏,月球上的稀有金储量比地球上的还要多,月球岩石中含有地球中全部元素和60种左右的矿物,并且还有六种是地球上没有的。月球上的岩石主要分为三种:富含铁和钛的玄武岩;富含稀土、钾和磷的斜长石;富含铁的角砾岩。

月球上铁的含量相当惊人,仅仅在月球表面5厘米厚的沙土中,就含有上亿吨的铁。月球上的玄武岩中含有大量的金属钛,在地球上,钛在岩石中的含量大概为1%或者低于1%,但是在月球上,钛含量大于1%或者大更多。月球上的稀土储量也是很大,在电子工业领域,稀土不可或缺,稀土是制造节能灯泡的原材料之一,中国的稀土含量排在世界前列,但是过去的几十年稀土被大量消耗,要不了多久稀土资源就会消耗殆尽。而月球上的稀土用量为225-450亿吨,如果能把月球上的稀土开采并带到地球,稀土危机将不会再有。


除此之外,月球上还有一些核能原料,月球上富含铀以及氦3,铀是进行核裂变的主要原料,而氦3则是进行核聚变的主要原料,由于聚变的过程中不产生中子,因此是一种无污染的可控核裂变,而地球上的氦3含量十分少,地球上的所有的氦3加起来也不过几千吨,但是月球上就不同了,月球上没有全球性的偶性磁场的保护,带有氦等稀有气体离子的太阳风可以源源不断地直接射到月球表面,使得月球表面土壤中含有丰富的氦3,月球上土壤中的氦3含量估计为70余万吨,如果月球上的氦3可以开采到地球上来,那么可以说地球上将不会再有能源危机。


月球上的矿藏资源可以说是异常丰富的,但是说实话,就算是要开采这些矿藏,首先技术就得过关吧,现在能够登上月球的也就只有美国一个国家,几次登月仅仅是在月球上取下来了一百多千克的岩石,耗费巨大,所以开采的话可能费用会非常高,真正需要开采的也只是一些稀有金属而已,为什么非得将月球上的资源运回地球呢,在月球上建月球基地不好么?


镜像宇宙


月球上的资源很多都是地球上缺少甚至没有到资源,随着地球资源的日渐紧张,资本的力量会让人类去开发月球资源


月球上的各种矿藏尤其是稀有金属矿藏要比地球丰富的多,根据阿波罗计划带回来的月球岩石分析,月球上的岩石主要是富含铁和钛的月海玄武岩,富含钾,稀土,磷的斜长岩,研究发现月球上有地球上的全部元素和60多种矿物,还有6种矿物是月球上独有的。

月球资源的开发和利用首先要建立月球基地,而月球基地完全可以用月球上的资源进行扩建和发展,人类通过小型飞船建立月球的小基地,然后等后续的工业设备跟上后直接在月球上就地取材建立大规模的月球基地甚至月球城市,这样一来不仅不用地球上继续往月球上投资,月球基地建设到一定程度后完全可以把资源反哺地球。


单单是月球的铁资源就异常丰富,表面还有铝和氧化铁,开采利用都十分简单,科学家已经能利用月球土壤和岩石制造玻璃和水泥了,这样一来月球基地就可以大规模扩建了,到时候数量巨大的资源运输飞船甚至是无线供电站都会给地球带来源源不断的资源和能量。

如果将来人类把月球上的资源大规模的运输到地球,那么地球上的人类从此就摆脱资源困扰了

人类社会所有问题都是资源问题,如果全人类突然获得了比以往多的多的资源量,那么之前的各种矛盾就会瞬间消失,地球上的人类将进入资源富足型社会,人类从此吃穿不愁实现共产主义。

月球就是人类的衣食父母,尤其是月球上的氦3被大规模开采后利用核聚变产生能源,几亿年内足够人类使用。


如果月球上的资源大规模的运输到地球,人类的生活水平就会空前提高


宇宙探索未解之迷


资源是人类向前发展的必需品,但是呢,如果过度的开发地球自身的资源,那么就要以牺牲脆弱的生态圈为代价。

目前来看,人类只有一个地球,如果因为过度开采资源而导致自然生态圈崩溃,那么人类将后悔莫及,这也是科学家为什么把目光投向地球之外的原因。

小行星以及月球将成为人类下一个天然的矿区。

月球上不仅富含着广为人知的氦3资源,另外在月球的表面富含着丰富的重金属资源,包括了金、银、锌、铜、铅、铁等矿物颗粒。

至于这些矿物颗粒是哪里来的?是小行星带过来的,小行星撞击月球表面就成为了月球的一部分,看如今月球表面“千疮百孔”的样子,就知道这些矿物是多么的丰富了。

而且,要利用这些资源,并不需要将它们带到地球上,直接在月球上建立基地即可,以太阳能作为基地开采设备运行的能源来源,不断地开采、冶炼,然后不断地运回地球。

当然,以后科技发达了,直接就可以在月球上建立科技工厂了,不过,这说得有些远了,因为如今的人类尚不足以开采月球资源。

面对外太空这么多的“香饽饽”,人类该怎么办呢,只有快速的发展科技了。

题目中问到,如果将这些资源大量的运回地球会发生什么?

我猜题主的本意是想问,引力会发生什么变化吧。很显然,质量改变了,引力也会相应的改变,月球质量下降了,地球质量增加了,不过,这些微弱的变化不会给地月系统带来影响,完全是多虑了。这些资源的质量对于人类来说是大量,但对于月球来说,没有影响。

当然喽,完全没有必要将这些资源运到地球上再利用,因为这会增加庞大的生产成本。


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