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月球上有哪些矿产
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来源：《西部资源》2014年第03期
根据目前的探测结果，月球上的矿产资源极为丰富，其中探测与研究程度较高的有月海玄武岩中的钛铁矿和克里普岩中的稀土元素、钾、磷和铀、钍等。探索月球似乎是一个经久不衰的话题。月球上蕴藏着极其丰富的矿物，地球上最常见的17种元素在月球上可谓比比皆是。在物质能源需求不断扩大的今天。人类不禁畅想：是否可以将月球发展成为我们的天然矿场？ 月球表面存在着三种主要的岩石类型
二十世纪六七十年代，美国的阿波罗登月飞船和苏联的月球号自动采样月球探测器分别从月球上取回了月岩和月壤样品。科学家们对从月球带回来的样品进行了非常详细而系统的研究。他们发现，组成月球岩石的绝大多数矿物与地球矿物没有什么区别，只有5种矿物目前在地球上尚未发现，而这5种矿物在月岩中也是比较少见的。根据对月岩和月壤样品的研究，科学家们认为月球表面存在着三种主要的岩石类型：
第一类是月海玄武岩，它富含铁和钛，填充了广阔的月海洼地。它是39亿年前～31亿年前月球内部富铁而贫斜长石的岩石物质因放射性物质的加热而部分熔融后形成的，不是月壳原始分异的产物。
根据目前的探测结果，月球上的矿产资源极为丰富，其中探测与研究程度较高的有月海玄武岩中的钛铁矿和克里普岩中的稀土元素、钾、磷和铀、钍等。
月海玄武岩是巨大的钛铁矿的储存库。月球表面没有液态水，但由于早期观察者在无法看清月面的情况下，只能凭借丰富的想象力，给月球上许多地方冠上“海”的名字。实际上所谓的“月海”是月球表面的平原或盆地，是被一种暗色的、称为玄武岩的物质所覆盖的区域。我们一般把这些区域上的玄武岩称为月海玄武岩。根据目前的探测与分析结果，月球上有22个月海都被玄武岩所充填。
据专家的模式计算，分布在这些月海平原或盆地上的玄武岩的总体积大约有100万立方公里，以目前地球上钛铁矿开采的品位为参考值，通过已有的探测结果特别是“克莱门汀”号月球探测器的多光谱探测数据，可计算出这些玄武岩中钛铁矿达到开发程度的资源量超过100万亿吨。尽管其模式计算的结果带着很大的推测性与不确定性，但可以肯定的是，月海玄武岩确实蕴藏着丰富的钛铁矿，而且，钛铁矿不仅是生产金属铁、钛的原料，还是生产水和火箭燃料——液氧的主要原料。遗憾的是，目前对月海玄武岩厚度的探测程度很低，影响了月海玄武岩总体积的计算精度，进而影响了钛铁矿开发利用前景评估的可靠性。因此未来的月球探测应侧重于这方面的研究。
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第二类月岩是苏长岩，也叫非月海玄武岩，它是由富斜长石的岩石部分熔融形成的，由于这种岩石中钾、稀土族元素和磷含量非常高，所以这种岩石又叫做克里普岩。
第三类月岩叫富铝斜岩，它主要由斜长石和辉石组成，是40多亿年前月球岩浆分离作用的产物。月陆（月球高地）表面主要就是由富铝斜长岩构成的。 月球上的稀有金属储藏量比地球多
根据目前的探测结果，月球上的矿产资源极为丰富。据介绍，月球上稀有金属的储藏量比地球上还多。地球上最常见的17种元素，在月球上比比皆是。以铁为例，仅月面表层5厘米厚的砂土中就含有上亿吨铁，而整个月球表面平均有10米厚的砂土。
月球表层的铁不仅异常丰富，而且便于开采和冶炼。据悉，月球上的铁主要是氧化铁，只要把氧和铁分开就行；此外，科学家已研究出利用月球土壤和岩石制造水泥和玻璃的办法。在月球表层，铝的含量也十分丰富。
月球表面分布着22个主要的月海，除东海、莫斯科海和智海位于月球的背面（背向地球的一面）外，其他19个月海都分布在月球的正面（面向地球的一面）。在这些月海中存在着大量的月海玄武岩，22个月海中所填充的玄武岩体积约1，010立方千米，而月海玄武岩中蕴藏着丰富的钛、铁等资源。这些丰富的钛铁矿是未来月球可供开发利用的最重要的矿产资源之一。
克里普岩是月球主要岩石类型之一，因其富含钾（K）、稀土元素（REE）和磷（P）而得名。此外克里普岩还富含铀、钍放射性元素。根据最近“克莱门汀”号和“月球勘探者”号的探测资料分析，在月球正面风暴洋区域可能就是克里普岩的分布区域，进而对克里普岩出露于月面或近月面进行了成因机制的分析，并估算出其厚度估计有10-20公里。据一些专家的模式计算，克里普岩中稀土元素、钍、铀的资源量分别约为6.7亿吨、8.4亿吨和3.6亿吨。 对克里普岩的分布区域目前还有争论，但克里普岩所蕴藏的丰富的稀土元素以及钍、铀是未来人类开发利用月球资源的重要矿产资源。此外，月球上其他岩石还蕴藏着丰富的、极具开发潜力的铝、钙、硅等资源。可见，月球是未来人类矿产资源可持续开发与利用的宝库之一。 月球矿岩中的氦-3可作为核能原料
自然界中的氦有氦-4和氦-3两种同位素，氦-4的原子核中有2个质子和2个中子，但氦-3的原子核中只有2个质子和1个中子。地球上的氦3十分稀缺。在整个地球大气中，氦只占0.0005%；而氦-3又只占这些氦中的0.00014%，其余的99.99986%都是氦-4。即使把地球大气中的氦3全部分离出来，也只有4，000吨。
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而在月球上的情况却大不相同。整个月面都覆盖着一层由岩石碎屑、粉末、角砾、撞击熔融玻璃等构成的成分复杂、结构松散的混合物月壤。由于月球上没有全球性的“偶极磁场”的保护，含有氦、氖、氩、氪等稀有气体离子的太阳风可以长驱直入，源源不断地直接射到月面，使月壤中含有丰富的氦-3。据悉，月球土壤中氦-3的含量估计为71.5万吨。从月球土壤中每提取一吨氦-3，可得到6，300吨氢、70吨氮和1，600吨碳。
科学家普遍认为，利用氘和氦-3进行的氦聚变可作为核电站的能源，这种聚变不产生中子，安全无污染，是容易控制的核聚变，不仅可用于地面核电站，而且特别适合宇宙航行。从目前的分析看，由于月球的氦-3蕴藏量大，对于未来能源比较紧缺的地球来说，无疑是雪中送炭。许多航天大国已将获取氦-3作为开发月球的重要目标之一。
此外，月球还蕴藏有丰富的铬、镍、钠、镁、硅、铜等金属矿产资源。将为人类社会的可持续发展…贡献。作为距离地球最近天体的月球，首当其冲的成为解决地球能源危机的理想之地。如今航天事业正日益蓬勃发展，估计在不久的将来，人类利用开发月球的矿物资源的梦想将会实现。
本文来源：https://www.wddqxz.cn/e78a7cfb3069a45177232f60ddccda38366be1f7.html
2023-01-10
