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中美等航天大国在月球上的竞争愈发激烈！按照计划，我国将于2030年前将实施载人登月，并且还要在月球南极建立国际科研站。人类在月球上的活动要想可持续，就必须要有盈利点，而月球采矿就是最好的回报方式之一。
众所周知，月球上最具价值的资源就是氦3，它是一种清洁、高效的核聚变燃料，可用于发电和推进系统。地球上氦3的储量极为稀少，而月球浅层却拥有上百万吨的氦3。如果这些资源能够用于核聚变发电，将能满足人类使用上万年，这对于人类文明可持续发展具有重要意义。
在月球上开采氦3等矿物资源不是问题，问题是如何以较低的成本将这些资源运回地球。对于这个问题，我国科学家提出了一种设想，建议在月球上建造一个旋转发射系统，用于将月球表面的资源送回地球。
旋转发射并不是什么新概念，中美等国家的科研人员在这方面均有研究。例如美国就有一家名“旋转发射”的公司在从事此类研究，该公司研制的被称作“亚轨道加速器”的原型装置已经于2021年10月20日完成了首次抛射测试。美国“旋转发射”公司的“亚轨道加速器”原型装置基于一台真空密封环境下的离心机研发，高约91.4米，它能以数倍音速的速度旋转抛射物，然后将其抛入到高层大气中。这家公司的最终目标是在地球上建造一种将小型航天器送入轨道的航天发射系统。
旋转发射的基本原理是让航天器在旋转装置中获得足够的角速度和离心力，当达到特定条件时将其抛射出去，从而赋予其足够高的初始速度和合适的方向，使其不依靠火箭也能进入太空。简单来说就是利用巨大的抛物器将航天器抛入太空。当然，为了满足发射需求，航天器理论上也可以携带火箭助推器，为入轨提供助力，只是会增加技术难度。
这种旋转发射系统依靠电力驱动，还可以实现能量回收，可多次使用，然而其虽然能够降低发射成本，但在地球上只能将小型航天器发射到低轨道，应用前景有限。相比于可回收火箭，优势并不明显。
不过这并不意味着这种发射系统就失去了用武之地。月球的引力仅为地球的1/6，并且是真空环境，这种高真空、低重力的环境十分适合建造这种旋转发射系统。
研究人员称，相比于利用火箭将物资送入环月轨道，这种运输方式的成本仅为火箭运输的1/10。如果真能把运输成本降低至此，那月球采矿绝对可以变为现实。我国科学家给出的这个建议真的是太棒了，如果能够在月球上建造这种发射装置，将极大地降低月球资源运回地球的成本！
我国科学家想在月球上建的这种旋转发射装置，将采用高温超导电机进行驱动，并且旋转抛射装置将采用阻力极低的磁悬浮系统。这种系统的电力将由太阳能或核能提供，并且在发射完成后的减速阶段，还能够实现能量回收，据称可以回收70%以上的动能。
其实，除了采用旋转发射，在月球表面还可以建造电磁弹射系统，不过这种系统需要足够长的电磁轨道，想要在月球上建造这种系统，难度比旋转发射系统还高，并且这种系统对能量的回收利用率太低。
据我国科研人员介绍，旋转发射系统技术复杂度相对较低，并且没有技术瓶颈，可行性很高。只是这个装置的质量约80吨，旋臂长50米，就算采用模块化设计、分批运到月球表面再进行组装，也需要超重型运载火箭才能运到月球。目前我国的长征9号超重型运载火箭还在研制中，这意味着想要在月球上建造这种旋转发射系统，估计要等到2035年以后了。
相关科研团队表示，他们计划在2030年前完成该系统关键组件的开发，并计划在2045年前实现月球表面的验证与全面实施。目前我国可控核聚变技术离商用化越来越近了，希望在月球上建造旋转发射系统的计划能够跟上脚步。
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