第320章 研究月球取水裝置

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裝置研究實驗室裡，唐欣進去後就看到一個龐大的自動化裝置。 這是一架3×2×3（米）的提取水、並帶有淨化功能的裝置。 除了投入原料的進入口，這個裝置的其它地方都是全封閉真空狀態， 原料從漏斗一樣的入口進入， 然後經過粉碎、微波加熱、收集、提取、過濾、淨化等過程， 最後清澈的水流就會從出水口流出，可以直飲。 唐欣也是第一次見到這個取水裝置，並不瞭解這個裝置的原理和效能，不懂就要問。 研究員看到院長進來，都自覺的跟她問候打招呼。 她問道，“裝置已經制造好了嗎？” 一批的研究小組負責人老梅說道，“製造好了，但使用後，得到了實驗資料，我們這個裝置從土壤裡提取水的效果並不達標，還在繼續研究升級系統。” “有哪些技術需要改造？” “月壤被熱量蒸發的時候，散發的溼氣轉化成水的時候掌控不準確，沒有達到我們設想的效果，蒸發的水汽無法全部收集。” “這應該是溫度和時間的問題，你們在這兩個方面再仔細想想解決辦法，自動化提取的程式設計，也再檢查檢查，你們要是有需要，可以找計算機程式研究所實驗室幫忙。” “好的。” 唐欣看過其他研究機構研究月壤樣品的分析結果， 礦物表層中存在大量的太陽風成因水， 並估算出一克月壤中水含量至少為萬分之1.7， 這一數值顯著高於月球內部的水含量。 而且月壤中水含量的差異主要歸因於測試深度的差異， 礦物中的水主要分佈在極表層內， 並且其氫同位素比值與太陽風的十分接近， 主要以羥基的形式存在。 這些證據全部有力證實了， 太陽風質子注入就是取樣地區月壤中水的主要來源。 雖然整個月球表面都有水的存在， 但並不意味著月球上每個區域月壤的水含量都相同。 一部分的太陽風成因水會在太陽的照射下蒸發， 還有一部分則會遷移並沉降到溫度極低的兩極永久陰影區， 經過漫長的地質活動後形成大量水冰。 由於月表存在翻騰作用， 月壤顆粒暴露在太陽風中的時間不同， 導致了礦物中注入的太陽風質子總量不同， 進而也會致使不同區域月壤中的太陽風成因水含量不同。 透過對取樣地區月壤成熟度的測定， 結合此前遙感探測發現的月表中緯度地區太陽風成因水與月壤成熟度正相關這一現象， 五號取樣區與月球南極深坑裡有著相似月壤成熟度，月壤中的太陽風成因水含量應大致相同。 而在月壤成熟度更高的如風暴洋西北側高地，其月壤中的水含量可能更高。 羅組長主動給唐欣介紹了一下，“我們的原就像是把東西放入微波爐一樣，很簡單就能從月球和火星上的土壤裡獲取水， 整個月球上含水量很少，但月球的極地水含量卻非常的多， 冰沉積集中在兩極的陰影區域，月球極地的水的存在形式，就像雪與沙粒混合在一起一樣。 想要提取月球的水，就只需要給這種水和月壤的混合物加熱， 但是這種提取月壤水的方式卻效率很低， 即使融化了水冰， 我們能得到的也只是溼的月壤和水的混合物。 微波爐中加熱東西，把握時間和溫度非常重要，加熱月壤的時候也是一樣。 水分子在被微波高度激發後，水分子會首先從月壤的表面脫離出來，其次是更深的地方的水分子也會跑出來。” 這原理，唐欣自然明白，“取水量怎麼樣？” “我們進行了兩種模擬實驗，一次提模擬取月球高地(LHS-1)土壤中的水， 另一個模擬提取“月海”區域(LMS-1)的水提取過程。 我們還研究了用不同比例的冰和月壤的混合物，提取水的效率。 發現使用功率為250瓦的特殊微波爐， 大約半小時內就可以提取月球土壤中55%至67%的水。 這足以從月球極地地區提取大量的水，這種使用的微波技術也很容易在月球上建造和維護。 我們還發現當對含水量較高的水和月壤的混合物提取水時，這兩個的方法效果又特別差， 還不如傳統的傳導加熱方式則更有效一點。 因此，我們研製的取水裝置有屬於兩種功能相結合的， 既有微波取水功能，也有傳統的傳導加熱方式， 原料進入口安裝的感應裝置會根據土壤分析結果自動選擇取水方式， 但是這個取水比例還是低了很多，我們想著取水比例至少要達到80%以上。” 這個專案不難，唐欣從一開始就沒想過插手，看到他們能自主研究出成果，還在不斷提升效能，她也感到很高興，“你們的想法很好，不過，這個裝置可以再小一些會更好。”這章沒有結束，請點選下一頁繼續閱讀！