木星的資源可以為人類所用嗎?

80後問


“木星的資源可以為人類所用嗎?”當然可以了,而且木星在太空探索等方面已經體現了非常重要的價值,隨著人類太空探索的深入,木星也會發揮越來越重要的作用。

木星能源資源

木星是太陽系中最大的行星,其直徑可達142987千米,木星的質量也是太陽系行星中最大的,超過太陽系中其他行星質量總和的2.5倍,作為氣態行星的木星,主要由氫與氦構成,這兩種物質可以作為核聚變的燃料,而核聚變可以看做是人類未來的終極能源獲得方式,也是人類邁向星辰大海的必須技術,從這點看,木星就可以作為未來太空旅行的“加油站”。

木星空間資源

木星自身有高強度的磁場,其磁場強度高達地球磁場的十四倍,其磁場範圍可以擴展到距離木星七百萬公里的空間範圍,木星有近八十個衛星,其中最大的四顆都在木星磁場的範圍內,如果未來人類建設外星基地,那麼木星軌道或者木星的衛星是很好的選擇,這些地方既可以避免太陽風與宇宙射線的影響,又離木星“加油站”很近。

木星旅遊資源

木星作為體積最大的行星,在木星軌道上觀測木星是非常震撼的事情,巨大的木星紅斑可以裝下三顆地球,而它近在眼前,近萬公里寬的木星環分成四圈圍繞在木星周圍,美麗的極光不斷從木星兩極出現,這一切都可以看做是木星的旅遊資源。

木星動力資源

木星是太陽系內質量最大的行星,木星的引力場為太空探索提供了許多方便,只要航線合適,任何宇宙飛船與探測器都可以利用木星的引力彈弓效應來實現加速、減速、轉向等操作,旅行者號探測器、新視野號探測器等都利用過木星的引力彈弓效應進行加速,從這點看,木星也是一種動力資源。

木星安全資源

木星被稱為太陽系的“清道夫”,其巨大的體積與質量“清掃”著太陽系內大量的隕石、彗星和小行星,科學家認為,木星在一定程度上扮演了地球的保護傘的角色,沒有木星的存在,地球遭受撞擊的概率將會變高,對於地球生命來說,任何一次天體撞擊事件都是災難性的後果。1994年,人類首次觀測到了“木彗撞擊”事件,巨大的蘇美克-列韋九號彗星被木星潮汐力撕裂成21塊後,以21萬公里的時速撞向木星,這次撞擊共釋放出40萬億噸TNT爆炸的能量,如果這種級別的撞擊事件發生在地球,那麼對於來說就是世界末日,由此看來,木星也是一種安全資源。

結語

木星的資源可以為人類所用嗎?答案是肯定的,而且現在我們已經利用了一部分木星資源。

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漫步科學


我是優美生態環境保衛者,很高興能回答您提出的問題。

木星自古以來就是人們觀測和研究的重點星體,而我國又是觀測木星記載最早的國家,一些出土的甲骨文上面就記錄了有關木星的觀測情況,用觀測到的木星相關的數據作為紀年和指導農耕等之用。可見,人們利用木星指導生產生活實踐的歷史已經有3000多年了。

半年世紀以來對木星進行了多次軌道探測

隨著現代科學技術特別是空間技術的發展,人們對木星的渴知度越來越高,畢竟它是太陽系內體積最大、質量最大的行星。從1972年開始,美國先後發射了先驅者10號、伽利略號、朱諾號進行木星軌道探索,逐步讓我們瞭解了木星大氣層的結構、組成成分等深入、詳細的情況,另外特別重要的是在觀測木衛二的過程中,發現了木衛二極有可能存在地下海洋,不免讓人們對進一步的生命探測提供了遐想空間。

題主關心木星的資源能否為人類所利用,這個問題要想回答要事先設定一下情境。因為從目前我們的科技水平來看,還沒有真正意義上的接觸到木星,因為我們連木星上的樣品都沒有帶回來過。所以,要做到利用木星上的資源,目前的科技水平根本就達不到。那麼我們就換一個情境,就是直接回答是否可以為人類所用,不管能不能實現的問題,只考慮可不可以利用的問題。

資源的定義

在地球上,我們把資源分為自然資源和社會資源兩類,現在我們在自然科學中討論資源有關問題的時候,習慣把資源等同於自然資源。那麼,什麼是資源(自然資源)呢,就是自然界的物質,經人類發現後被輸入生產過程,通過一系列的轉化和消耗,能夠為人類提供物質或者精神價值的東西。說白了,在地球上,資源就是有用的東西,沒有用的東西或者暫時沒有用的我們就叫它“垃圾”,有人說,垃圾就是放錯地方的資源,舉個例子,現在我們提倡的垃圾分類,就是從源頭上把垃圾變為資源的一種有效措施。

那麼,在木星上存在哪些資源呢?

首先是氫氣資源。木星是一個巨大的氣態星球,其大氣層中的絕大部分為氫氣和氦氣,其中又以氫氣居多,佔比達到90%左右。據推測,木星內部還有液態和固態的氫資源。在地球上,氫氣有廣泛的用途,可以合成甲醇、不飽合烴甚至人工石油等新型清潔燃料,可以製造氫氧電池、冶煉金屬,在航空航天方面可以使用液態氫作為火箭的高能推進燃料。在木星上要能夠利用這些海量的氫氣資源,前提是必須是利用木星軌道建立一個類似空間站的巨型裝置或者場所,用以循序漸進的收集氫氣資源。

其次是氦氣資源。有科學家通過觀測分析,在木星大氣層內部,當氦氣含量充足時,會在靠近核區的高溫高壓環境下,凝結成像雨滴一樣的液態或者液氣態共存的氦滴。由於在地球上氦3是公認的一種高能、清潔、安全的核聚變燃料,可以預測未來木星的氦氣將是可開採利用的一種高效能源。

再者是磁場資源。木星上的磁場是地球的14倍左右,也是從赤道向兩級遞增。強大的磁場可以覆蓋到距離木星表面700萬公里的高空。我們在未來,完全可以利用木星的巨大磁場資源,有效屏蔽太陽高能粒子,用來高效建造太空基地,為深入觀測木星、提取木星資源奠定基礎。

還有木星上巨大的風能。“大紅斑”大家再熟悉不過了,它是木星上最大最猛烈的風暴氣旋,直徑達到2萬公里以上,高度超過1萬公里,最大風力達400公里每小時,這麼大的能量可以瞬間吞沒整個地球。目前來看,我們連地球上臺風的能量都不能加以引導和利用,要達到可以利用“大紅斑”的地步,我們要突破的技術瓶頸可不是用一兩句話可以形容的。

現在想想,要真正能夠利用木星上的資源,我們的科學技術距離這個目標還有十萬八千里的差距。不過未來可期,就像遠古人觀測木星對其寄予的希望一樣,我們還是要抱著希望,努力發展自己各方面的科學技術,在保護好地球的同時,盡力去開發外星資源,以更好地為我們人類以及經濟社會發展服務。


優美生態環境保衛者


木星是一顆氣態行星,元素構成與太陽相似,由約75%的氫氣與約25%的氦氣組成,其它是甲烷、水蒸氣、氨、氦-3。質量有太陽的1/1000,是太陽系內最大、自轉最快的行星。


如果說木星資源,那就是它那些取之不盡的氫、氘、氚、氦-3…這些都能用來核聚變或其它用途。

能用來核聚變等用途的氫氣

木星的大氣層就有5000多km,氫氣體積有90%、氦氣只有10%。這大氣層深處1000米,是高溫高壓下形成的液態氫,木星就一顆被這液態氫包裹的行星。

氫H是無色無味的可燃氣體,是已知元素裡最輕的氣體,在元素週期表裡排列第一。它的用途很廣,能用來合成氨、甲醇、鹽酸、冶金用還原劑…在醫學上還可用來治病。不過最有用的用途就是用來核聚變,在E=mc²的理論指導下進行核聚變,製造核能。

氫的同位素氘、氚都原子核在核聚變時能釋放比原子彈還大的巨大能量。氫是未來重要的能源,也是最清潔的燃料。

而木星上豐富的氫能為人類提供充足的來源,只要製造出開採的機器就行。不過木星的能源在開採後質量肯定會減輕,那也會打破太陽系平衡,那就會有毀滅太陽系的可能了。


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