月球上的土壤具備種東西的條件嗎?

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我原來在地球上研究土壤,後來開始研究月球和火星上的土壤,所以對這個話題有自己的認識,與大家分享。

月球表面的確覆蓋了一層月球風化層,我們稱為月壤,但與地球土壤存在顯著差異。月壤是由岩石碎塊、礦物碎屑、撞擊熔融玻璃等物質組成的風化物質,是月表岩石遭受空間風化作用的產物。這層土壤在月海地區平均厚度3~5米,月陸地區平均厚度8~10米。

地球的土壤是由於地球表面的岩石受到了各種表生地質作用的結果,如大氣溫度與溼度的變化、風雪雨霜的變化、河流的侵蝕,以及生物的作用等等,這些綜合的作用導致地球表面的岩石逐漸地變成了土壤。地球表面的土壤有很多生物腐爛形成的腐殖質。在農業上,只有能夠支撐作物生長的土,才能稱之為壤。

月球表面是沒有任何生命活動的,所以,月球表面的土壤是由岩石破碎形成的各種各樣的礦物顆粒和粉塵。晝夜溫差,小天體撞擊和長期的宇宙輻射是形成月壤的主要原因。由於月球白天受到太陽輻射的高溫照射,晚上又極其寒冷,月球表面的岩石熱脹冷縮,長期的熱脹冷縮導致月球表面的岩石逐漸地分解、碎裂,形成一些岩石碎塊、礦物碎屑和粉塵,堆積在月球的表面。小天體不斷撞擊月球表面的岩石,形成岩石碎塊、礦物碎屑和粉塵;由於小天體的撞擊能量巨大,使受撞擊的岩石熔融並很快冷卻,形成各種成分的撞擊熔融玻璃。長期的宇宙輻射使土壤顆粒的結構破壞、形成一些納米級大小的金屬鐵,顆粒表面形成微小撞擊熔融微坑和微小的撞擊熔融玻璃顆粒。

因為月球表面幾乎沒有大氣,是超高真空環境,沒有氣候的變化,沒有風雪雨霜,所以月球表面呈現出一層很薄的月塵和較厚的月壤層。

月壤是不含任何水分的,因為月球表面不可能有水,但月壤裡蘊藏了極其豐富的太陽風粒子注入的資源,如氦-3和氫等,是人類將來可以利用的。

從種植作物的角度來說,月球土壤基本上和地球上的沙粒差不多,營養元素匱乏,也沒有有機質。所以,如果用月球土壤來種植物,土壤主要起到的作用就是固定植物根系,其中的養分並不多。但這也不用太擔心,現在的水培、無土栽培技術已經很成熟了,有沒有土壤都可以種植植物出來。

月球土壤的精細結構圖片


火星叔叔鄭永春

直接種一定不行,因為月球沒有大氣。

如果問題是問用月球上的砂石與地球上的水於空氣能不能種植。回答是肯定的,能種出植物來。

如果允許施肥,那可以100%肯定能種出東西來,而且長得很好。原因很簡單,只要水溶液裡養分齊全,根本不需要土就能長,隨便什麼支持根部又對植物沒有毒性的物體都是可以的。事實上,現在很多地方就是用玻璃球塑料網等在種東西。

如果不允許施肥,只允許澆水,那問題要複雜一些。很可能需要摻入一些地球上的土壤或者風化砂石。光靠植物自身以及空氣裡的微生物不一定能行,不是所有植物種子都帶有分解岩石與固氮的微生物的。直接播種很可能會營養不良生長不好,需要接種地球微生物才能長好。


迷路才沒有呢

月球上面的土壤同地球表面上的土壤基本都是二氧化硅也就是我們常說的石英砂純天然無機材料,最大的不同之處就是極度缺乏天然水對它有限度的滋潤效果,顯得十分乾燥狀態下毫無任何生命跡象,如果我們把太空艙完整的建設工作成為可能的話,在太空艙裡我們必須面對的實際問題得到解決後月球土壤種植各種作物必然會成為可能,在月球的朝陽面利用太陽能可以解決發電問題,通過電線可以輸送到月球的背面,如果真能在月球表面上找到水資源那將是一個對人類征服月球有了最好的基礎,水可以分解成氫氣和氧氣,這對人類長時間在月球生存提供了可能。


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