中国科学家发现月壤可就地制氧制燃料
利用太阳能与月壤催化二氧化碳转化,助力未来月球基地可持续生存
中国科学家在嫦娥五号带回的月壤样本中发现,其富含铁和钛的物质具有催化活性,可在阳光作用下将二氧化碳转化为氧气和燃料甲烷。该研究成果发表于《焦耳》(Joule)期刊,为未来月球资源原位利用提供了关键技术路径。
▲ 嫦娥五号带回的月球土壤样本。(图片来源:新华社)
南京大学研究团队提出,可利用月壤与太阳辐射这两种月球上最丰富的资源,构建自持系统。通过太阳能电解月球水资源或宇航员生命支持系统中的水,产生氢气和氧气;同时收集人类呼出的二氧化碳,借助月壤催化作用与氢气反应生成甲烷燃料。
该方案仅需太阳能驱动,无需额外能源输入,有望大幅减少航天器负载,实现氧气与燃料的原位生产,支撑月球基地长期运行。
论文第一作者姚颖方表示:“我们利用月球本地环境资源,最大限度降低火箭载荷,为构建可持续、低成本的地外生存环境提供了新思路。”
目前,研究团队正优化月壤催化效率——因其低于地球催化剂——探索包括将月壤熔炼成纳米级高熵材料等技术路径,并寻求在中国未来的载人登月任务中开展空间验证。

