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第六百九十一章月球开采计划2（第2页）

月球表面覆盖着风化层、流星碎屑层和直径达数米的一些巨砾。风化层为2Oμm大小的细粒，流星碎屑层含40～130μm的细土壤和不同规格的岩石屑。

风化层平均厚度在月球海（阴暗区）内为5m，在高地为10m。月球海的形成是大量玄武岩流充满远古环形山，经日风作用形成浅滩的广阔平原。

这些浅滩类似于地球河床，岩层厚达16m，风化层厚仅10cm。月球矿产资源主要是火山岩，小部分是太阳风形成的沉积物，几乎99％的月球物质是由七种元组成，即O、Si、Mg、Fe、Cu、Al和Ti。玄武岩含TiO2的范围为0.5～13％。

月海玄武岩的铁和钛主要赋存于钛铁矿中，玄武岩中钛铁矿占到10～12％，绝大部分高钛月海玄武岩含钛铁矿大于15％。根据阿波罗12号登月探测器所采集的月海玄武岩中钛铁矿的成分特征进行研究，其中钛和铁含量极高。

钛铁矿不仅是铁、钛和氧的主要资源，而且钛铁矿与氢的反应所产生的水（TeTiO3+H2→Fe+TiO2+H2O）将是未来月球获取水的重要途径之一。

至于开采方式，在月球表面进行露天开采，将在材料参数与结构上遇到一系列难题。

在月球表面的超真空与极低温度环境下，除密封和润滑油容易变质外，在疲劳、可延展性、表面摩擦方面会出现问题。

月球采矿设备需有宇宙空间应用的润滑标准，含有挥发成分的密封和润滑油在月球上很快变质，由于低温还会出现疲劳。

微陨石的轰击会损坏暴露表面；由于重力减小，设备的稳定性成为一大问题。

适用于月球采矿的移动式设备如挖掘机、装载机和运输机的质量重心设计必须远低于地球采矿设备。

采用地下开采方法可减少露天开采带来的一些问题，如月球表面太阳辐射作用和超高真空给露采作业带来的危害等。

地下开采玄武岩中的钛铁矿预计其含量较风化土壤高2倍。

在岩石破碎方面凿岩爆破将是基本工艺。

地下开采的另一优点是在采矿作业完成后，可用微波熔化和化学涂层处理采空区，为地下加工厂和月球矿工居住提供安全场所。

因此林浩当初根据对月球环境的最终分析与评价，月球地下采矿可能是更易于接受的采矿方法。

也是正常星际飞船所携带智能化开采设备所使用的开采方式。

但这一过程还需要非常长的时间来提示开采技术水平，否则人类能够彻底拜托对于石油资源的依赖，还要非常长的时间。

直到从月球开采资源的成本逐渐小于地球之后，月球才会迎来大开发时代。

经过2个月左右的开采，第一批蕴含氦-3资源以及其他矿物质、稀有金属的矿物质被送入星际飞船之中。

CNSA以及星空航天这次的合作目的就是测试月球开发氦-3资源的成本能有多高，看目前国内是否能够承担这种规模的开发活动。

更重要的是有了大规模氦-3之后，各种使用氦-3作为原料的可控核聚变反应堆便可以继续进行研究。

目前这样的月球资源开采方式属于一种最初级的方式，按照林浩的想法，在未来的广寒宫月球基地，应该建有资源处理中心，只有将高纯度的氦-3资源送回地球，才是成本最低的方式。

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