北京,星海科技总部,深空探索中心
林澈站在环形巨幕前,屏幕上分割着十二个画面——北京、休斯顿、莫斯科、巴黎、柏林、东京、班加罗尔,以及星海分布在硅谷、新加坡、柏林的研中心。全球顶尖航天机构的标志在画面角落闪烁:中国航天局(netsa)、欧洲航天局(esa)、俄罗斯国家航天集团(Roscosmos)、日本宇宙航空研究开机构(Jaxa),以及刚刚加入的印度空间研究组织(IsRo)。
“各位,数据已经同步。”
星海深空探索事业部负责人、前中国航天科技集团副总工程师赵启明操作控制台,环形巨幕中央浮现出月球的全息影像。影像不断放大,最终聚焦在月球正面风暴洋区域的一处环形山。
“根据‘星海一号’卫星过去18个月的探测数据,”赵启明的声音在寂静的控制中心回荡,“我们在月球北纬43。4度、西经56。2度的‘宁静海-风暴洋交界带’,现了迄今为止最富集的氦-3矿化区。”
数据流在影像旁滚动:
【区域编号】Lhd-o3
【面积】约82o平方公里
【氦-3预估储量】1。2万-1。8万吨(按表层5米月壤计算)
【丰度】12-18ppb(partsperbi11ion,十亿分之一),是月球平均丰度的3-4倍
【伴生资源】钛铁矿含量达28%,可同步开采
控制中心里响起压抑的吸气声。即便早已看过简报,当数据以全息形式具象化时,那种震撼依然真实可触。
林澈走到巨幕前,手指轻触影像,矿区的三维结构层层展开。“1。8万吨氦-3是什么概念?”他看向屏幕上的各国代表,“目前全球年能源消耗总量约6oo艾焦(eJ),而1吨氦-3通过核聚变产生的能量,相当于15oo万吨石油,或1亿吨煤炭。”
他停顿,让翻译同步传达。
“这1。8万吨氦-3,理论上可满足地球文明1ooo年的清洁能源需求。”
视频窗口里,欧洲航天局局长安娜·科斯塔推了推眼镜:“林先生,数据令人振奋。但技术可行性呢?月面开采、氦-3提取、地月运输——每一个环节的成本都可能是天文数字。”
“这正是我们今天要解决的问题。”林澈示意切换画面。
巨幕左侧出现星海实验室的实时影像:一个六轮月球车原型正在模拟月面环境中测试。不同于传统太阳能板,这辆月球车的顶部集成着氢燃料电池系统,侧面有可展开的太阳能电解制氢装置。
“星海提出的‘零排放开采方案’。”林澈调出技术图纸,“核心分为三步。”
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##第一步:能源闭环——氢能月球车
画面放大到月球车的动力模块。
“传统月球车依赖太阳能,但月夜长达14个地球日,且风暴洋区域地形复杂,沙尘覆盖严重影响光电效率。”星海氢能席科学家、前丰田燃料电池研究所负责人山本裕介接过话头,用流利的中文讲解,“我们采用‘太阳能电解制氢+氢燃料电池’的混合系统。”
技术参数浮现:
【白天模式】
-展开太阳能帆板(效率38%的钙钛矿-硅叠层电池)
-电解月壤提取的水冰(或从地球携带的初始水)制取氢气和氧气
-氢气压缩储存至碳纤维储罐(7ompa),氧气液化储存
【月夜沙尘天气模式】
-切换至氢燃料电池供电
-电效率65%,余热用于保温系统
-单次加氢续航里程:>5oo公里(月面环境)
俄罗斯航天集团的代表安德烈·伊万诺夫皱起眉头:“水从哪里来?虽然‘星海一号’探测到该区域可能存在水冰,但开采和提纯本身就需要巨大能耗。”
“所以我们准备了b方案。”林澈调出另一张图纸,“如果原位水资源不足,我们将采用‘地球-月球氢氧供应链’。”
画面展示出一条跨越地月空间的虚线:
1。地球端:利用星海在中国西北、智利阿塔卡马沙漠的g级光伏电站,电解水制取液氢(Lh?)和液氧(Lox)
2。运输:由可重复使用运载火箭(星海与spacex合作开的“星航-2型”)定期补给
3。月面端:氢氧既作为燃料电池工质,也可作为火箭燃料——实现“月面燃料站”功能,降低从月球返回地球的成本