В декабре 2020 года китайский аппарат «Чанъэ-5» приземлился на участке Луны под названием Oceanus Procellarum и собрал 1,73 килограмма лунного грунта. Ценный груз был успешно доставлен на Землю и китайские специалисты начали изучать собранный материал. Было выяснено, что около 90% груза — это чистый лунный реголит. Однако, остальные 10% материала представляют собой частицы метеоритов, кремнезема и веществ вулканического происхождения. Недавно ученые сделали сенсационное открытие — оказалось, что в лунном грунте содержится совершенно новый для науки минерал и большая концентрация изотопа гелия-3, из которого можно извлечь много энергии. Кажется, Луна является богатым источником полезных ресурсов.

Китайские ученые сделали пару сенсационных открытий

Новый минерал на Луне — камень Чанъэ

Новый для науки минерал в лунном грунте был обнаружен учеными из Пекинского научно-исследовательского института геологии. Ему было дано название Чангезит-(Y), в честь лунной богини Чанъэ. Стоит отметить, что в ее честь названа и сама китайская программа по исследованию Луны.

Новый минерал представляет собой прозрачный кристалл столбчатой формы и имеет радиус около 10 микрон. Он был обнаружен среди 140 тысяч частиц лунного грунта во время рентгеновского облучения. О находке было объявлено во время конференции 9 сентября 2022 года. Представители Международной минералогической ассоциации (IMA) подтвердили находку как новый минерал.

Новый лунный минерал — Чангезит-(Y)

Частицы лунного грунта под микроскопом

После этого открытия, Китай стал третьей страной, которой удалось открыть новый для науки лунный минерал. Несколько новых соединений в рамках программы «Луна» в 1958-1976 годы были обнаружены советскими учеными. В 1970-е годы американские специалисты нашли в собранном астронавтами «Аполлона-11» грунте три минерала: пироксферроит, транквиллитит и армолколит. Сначала они считались новыми для науки, но потом у них были найдены земные аналоги.

Фотография лунной поверхности 1969 года с восходящей из-за горизонта Землей.

Изотоп гелий-3 на Луне

Помимо нового минерала, в лунном грунте была обнаружена большая концентрация изотопа гелия-3. О том, что он в некотором количестве имеется на Луне, ученые знали и раньше, однако китайские исследователи доказали, что его очень много. Это очень важное для науки открытие, потому что гелий-3 является кандидатом на роль топлива для ядерного синтеза. Ученые считают, что ни изотоп, ни его остаточные продукты не являются радиоактивными — если использовать его в реакторах, не нужно будет думать, как безопаснее утилизировать отходы.

Кажется, в будущем на Луне будут добывать много гелия-3

У гелия-3 есть плюсы, но не стоит считать его идеальным. Первый минус этого изотопа заключает в том, что заправленный им термоядерный реактор должен работать при очень высоких температурах. Второй минус заключается в том, что гелий-3 очень редкий изотоп. Искусственный способ добычи гелия-3 заключается в распаде трития в ядерных боеголовках и извлечении в очень небольших количествах. По информации из открытых источников, в год добывается 15 килограммов гелия-3. Из-за редкости, изотоп стоит очень дорого — 17 540 долларов за грамм.

Считается, что использование в реакторах гелия-3 снижает риск катастроф вроде Чернобыля

По расчетам китайских ученых, на поверхности Луны содержится до 1,1 миллиона метрических тонн гелия-3. Это значит, что прямо сейчас на земном спутнике находятся ресурсы стоимостью около 1,5 квадриллиона долларов. По словам главы Китайской лунной программы Оуян Цзыюаня (Ouyang Ziyuan), три полета на Луну в год смогут обеспечить энергией всех людей на Земле.

Добыча полезных ресурсов на Луне

Но радоваться еще рано — такие полеты будут требовать огромного количества денег, времени и сил. Чтобы добыть один грамм изотопа гелия-3, специалистам нужно переработать около 150 тонн лунного реголита. Переработка будет вестись либо на самой Луне, либо на Земле. В любом случае, материал придется транспортировать и это тоже будет стоить огромных денежных вложений.

Доставка грузов на Луну и обратно стоит огромных денег

После открытия минерала «камень Чанъэ» и изотопа гелия-3, Китайское национальное космическое управление еще сильнее заинтересовалось исследованием Луны. В 2024 году Китай запустит пятую фазу программы «Чанъэ», в рамках которой планируется изучить южный полюс Луны и начать строительство исследовательской станции.

Напоследок стоит отметить, что Китай также намерен заняться изучением Марса. Считается, что они смогут доставить на Землю марсианский грунт раньше, чем США — уже в 2031 году.