矿物的电性

(一)矿物的导电性

矿物对电流的传导能力叫导电性。一般说来，金属矿物的导电能力比较强，为电的良导体，非金属矿物的导电能力比较弱或不导电，为电的半导体或绝缘体。

导电性和矿物内部结构中的化学键有关。以金属键结合的矿物，因具有自由电子，故具导电性。除了金属键及带有金属键性质相近的化学键以外，其余类型的化学键，因为它们没有自由电子存在，所以都不具导电性。

根据矿物导电能力的不同，可将矿物分为以下三类:

(1)良导体:金属矿物如自然金、黄铜矿、辉钼矿、方铅矿及石墨等

(2)半导体:富含铁和锰的硅酸盐矿物及铁、锰等的氧化物等

(3)绝缘体:非金属矿物如石英、长石、云母、方解石、石膏、橄榄石等。

导电性不仅用于鉴定矿物，在电法找矿、选矿，重砂矿物分离上均被广泛地利用。

(二)矿物的热电性(焦电性)

将矿物晶体加热至适当温度时，在晶体的某些结晶方向产生正电荷及负电荷的性质，称为热电性。其正、负电荷的分布常随晶体的性质而异。如电气石晶体加热到一定温度时，其z轴的一端带正电，另一端则带负电，若将已热的晶体冷却，则两端电荷变号(图8-8)。

具热电性的矿物以方硼石、电气石及水晶最显著，其他如异极矿、石膏、黄玉、霞石、方解石等也可以由热生电。

晶体的热电性已在红外探测中得到应用。

图8-8电气石的热电性

(三)矿物的压电性

某些矿物晶体在压力或拉力作用下产生电荷的性质叫压电性。它所产生电荷的正负是随着作用力改变的。压缩时产生正电荷的部位，在拉伸时就产生负电荷。因此，一压一松就可以产生一个交变电场，相反的，如果把它放在交变电场中，就会产生一伸一缩的机械振动，而形成“超声波”。如石英、电气石等矿物具有这种性质。这一性质，广泛用于国防和电子工业中。如压电水晶，在无线电工业中用作各种换能器、超声波发生器。

月球上的大量资源其实有些是地球上稀缺的，但也有些不是，比如铝在月球土壤中储量达到14%，但是在地球也更多，月球上多的资源比如氦3，地球上较少。使用月球土壤可提炼出高强度的复合材料，这些都是月球资源的有利之处。根据美国宇航局登月宇航员的介绍，月球土壤的气味可能就像是火药味儿，在舱外宇航服脱掉的时候，一些月球土壤的尘埃进入到宇宙飞船舱内，火药味就这么出来了。

月球土壤已经在那里静静躺了数百、数千万年，只要没有天体撞击，那么表面土壤就这么呆在那儿。月球资源已经引发了私人航天企业的注意，美国宇航局最近重复月球也是基于对月球资源的考虑，美国等国家正在进行利用月球资源的各种测试，未来在月球上建立工厂将是不可避免的。美国宇航局前高级顾问Charles Miller等人认为，美国宇航局可和目前的商业合作伙伴合作，开发月球。这些合作伙伴包括SpaceX公司、波音公司、蓝色起源公司等。SpaceX公司的可重复火箭可大大降低登月的的费用，开采月球资源在未来数十年内将成为现实。

月球极地可能存在冰冻水，如果冰冻水得到了开采，那么水的问题也解决了，不需要从地球再运输水前往月球。如果月球被证实冰冻水可以开采，那么前往火星的水资源问题也得到了解决，在月球上建造一座永久性水资源基地，基本上可以满足深空 探索 的需要。

如果提问者能够将标题中的“会发生什么？”改为“会带来什么？”会恰当些。因为，人类搬运月球的资源，只是替代地球即将枯竭的资源，不是去毁灭什么。

我们人类登陆月球，还是开发月球，必须要有所回报。不然，我们的科学家付出这么大的努力，不只是为了去上面看下是不是有嫦娥和玉兔，或露一回脸。说到去月球运资源，也需要看哪些资源值得我们运。月球的资源有很多，最具得说的当属地球上稀缺的氦-3。这种人类未来的新能源，在月球上面极为丰富，够人类用上万年，几十吨量就够全人类使用1年，。因此，未来谁能够从月球搬回来资源，谁就是老大。因而，美国也在计划重返月球。

如何去月球运资源？首先需要掌握先进的宇航技术。要想把月球的资源运回来，首先需要在月球建立一个科学基地，这样才能够形成地月联络运输站，才能顺利实现返回地球。其次，就是需要大推力比的火箭系统，需要将庞大的资源运输仓从地表发射升空到预定轨道，再飞往月球，这只是其一方法。其二方法，在太空打造一座科学制造城，任何大物件都在太空组装完成，这样就可以摆脱引力对大物件的限制，以太空城为资源的中转站。

月球的资源氦-3，可以为现在的核电站解毒。目前，核电站的存在，在很多人心目中，就是代表着一种死亡，主要是运转核电站的核燃料存在致命的放射性。将月球取回的氦-3替代先有的核燃料，将会把核电站变为无任何危害的清洁能源。在石油、煤等地球资源枯竭的时候，氦-3将是人类的希望。

月球上有什么资源呢？月球看上去一片荒芜，但是月球上总是有一些资源可以供地球利用的，那么都有哪些呢？

首先月球上有丰富的矿藏， 月球上的稀有金储量比地球上的还要多，月球岩石中含有地球中全部元素和60种左右的矿物，并且还有六种是地球上没有的 。月球上的岩石主要分为三种:富含铁和钛的玄武岩富含稀土、钾和磷的斜长石富含铁的角砾岩。

月球上铁的含量相当惊人，仅仅在月球表面5厘米厚的沙土中，就含有上亿吨的铁。月球上的玄武岩中含有大量的金属 钛 ，在地球上，钛在岩石中的含量大概为1%或者低于1%，但是在月球上，钛含量大于1%或者大更多。 月球上的稀土储量也是很大 ，在电子工业领域，稀土不可或缺，稀土是制造节能灯泡的原材料之一，中国的稀土含量排在世界前列，但是过去的几十年稀土被大量消耗，要不了多久稀土资源就会消耗殆尽。而月球上的稀土用量为225-450亿吨，如果能把月球上的稀土开采并带到地球，稀土危机将不会再有。

除此之外，月球上还有一些核能原料， 月球上富含铀以及氦3，铀是进行核裂变的主要原料，而氦3则是进行核聚变的主要原料 ，由于聚变的过程中不产生中子，因此是一种无污染的可控核裂变，而地球上的氦3含量十分少，地球上的所有的氦3加起来也不过几千吨，但是月球上就不同了，月球上没有全球性的偶性磁场的保护，带有氦等稀有气体离子的太阳风可以源源不断地直接射到月球表面，使得月球表面土壤中含有丰富的氦3，月球上土壤中的氦3含量估计为70余万吨，如果月球上的氦3可以开采到地球上来，那么可以说地球上将不会再有能源危机。

月球上的矿藏资源可以说是异常丰富的，但是说实话，就算是要开采这些矿藏，首先技术就得过关吧，现在能够登上月球的也就只有美国一个国家，几次登月仅仅是在月球上取下来了一百多千克的岩石，耗费巨大，所以开采的话可能费用会非常高，真正需要开采的也只是一些稀有金属而已，为什么非得将月球上的资源运回地球呢，在月球上建月球基地不好么？

月球是地球唯一的天然卫星，自古以来，人们对月球的好奇从未停止，而 探索 也一直在路上，在中国有嫦娥探月、吴刚伐树一说，而古希腊神话中有月亮女神阿蒂米斯一说。后来，在现代技术的推动下，人类向月球发射探测器，从刚开始的人类第一个空间探测器月球1号到第一个拍得月球背面照片的航天器月球3号。

再到后来的1969年7月，美国人借助阿波罗11号实现了人类第一次登陆月球，而尼尔·阿姆斯特朗也成为第一位在月球上漫步的人。如今更有我国的“嫦娥系列”在进行着月球 探索 ，据以往的月球勘测来说，发现月球存在许多资源，而如果人类把月球上的大量资源运回地球，会发生什么呢？

月球上存在什么资源？

月球表面有许许多多的陨石坑，而这些陨石坑是由于宇宙中的流星通过陨石撞击月球表面产生的，为什么说月球是地球的天然卫星呢，就是因为在宇宙活动中，很多次陨石撞击地球都被月球给挡住了，才没有对地球造成伤害，所以月球背面简直是惨不忍睹，好像被什么东西啃了一样。

并且相对于地球来说，月球没有显著的地质活动，因此，月球表面有着各种各样丰富的矿物资源，每一座环形山（月坑，近似于圆形）、每一个陨石坑都相当于一个天然的矿床，如果人类开发了月球上的这些堪称资源宝库的地方，那么会获得丰厚的矿产资源！

硅

硅在宇宙中的储量排在第八位，月球尘土中20%的成分是硅，而硅是制作半导体材料的重要资源。

铁

月球上的铁的冶炼程度很低，这是因为月球上的铁主要是以氧化铁的形式存在的。

稀土元素

稀土元素广泛用于冶金、机械、电子等产业，应用稀土可生产荧光材料、激光材料等，具有很好的应用前景，而月球上存在很多的稀土元素。

氦的同位素氦-3

He-3，是一种可用于核聚变的氦同位素，在地球上很少，也可以说几乎不存在，但是在月球上就很丰富，大约有100万吨蕴藏在月球表层，这种元素可以用来进行核聚变，也可以作为人类宇宙探测的主要燃料，清洁高能，如果可以在月球上实现大规模开采并带回地球，那么可以非常大程度的解决能源问题。

水

月球上极地部分，也就是我们看到的月球两极全年阴影的部分，可能存在冰冻水，如果这些资源被人类开采运回地球，可大大解决地球水资源紧张的问题。

月球上其实还存在许多资源，未一一列举出来，不过知道个大概后，我们回过头来重新思考一下问题。

现在人类对于月球资源的 探索 还处于起步阶段，未到开发的时候，不过发现了高价值资源，比如氦的同位素氦-3，如果到时候人类可以对月球进行开发，相信人类的 科技 水平一定发展的非常先进了，不过时间可能会是很多年以后了。那么现在我们来做个设想，试想一下人类未来真的做到了，那么会产生什么影响呢？

对于地球来说：

第一，如果人类把月球上的大量资源运回地球，资源储备量会增加，地球质量也会增加，这就会改变某些资源的供给结构，进而影响整个经济结构，比如：珍稀宝石会由于供应量的增大而贬值，铝、铁也会因供给增多而贬值。

第二，地球质量增加后，引力会增加，而人类需要一段时间去适应引力的变化，久而久之，人类会根据环境进行进化，比如肺活量会增大。而引力的变化也会带动工业技术的革新，比如推动发动机的改革。

对月球来说

第一，地球由于质量增加，与月球之间的引力会发生变化，这会在一定程度上引起月球的轨道的缩小。月球上的资源被大量运回地球后，月球质量减小，引力就会减小，其与地球的引力关系会发生改变，运行轨道也会发生变化。

第二，我们知道，潮汐是由月球的吸引力造成的，这是因为月亮绕着地球转，会将地球的海水吸引，形成涨潮的现象，它是海水的周期性涨落现象，白天称之为“潮”，晚上称之为“汐”，一旦月球质量减小，那么地球上潮汐的程度肯定会随之减小，而地球上那些由潮汐引起的洋流所产生的效果会变得不明显，这就会造成地球部分地区内陆循环发生变化，会对降水、季节更替产生影响，也会影响海洋的生态环境。

总之，人类未来可能真的会将月球上的资源运回地球，不过在此之前，人类必须综合考虑这个做法对于地球自然、人文等的影响。

月球距离我们遥远，很贫瘠，没有多少地球上稀缺且可以利用的资源。

更加要命的是，月球上没有空气，到现在为止没有找到水，昼夜温差极大，宇宙辐射强烈，也没有条件大量生产人类所必需的粮食。

月球上不利于人类的生存。

（美国宇航员穿着笨重的宇航服才能在月球上生存）

所以任何在月球上开采资源并将其运回地球的想法都是疯狂且不切合实际的。

以人类目前所掌握的航天技术，哪怕月球上全是一堆一堆的黄金，要将它运回地球都会破产。因为发射火箭飞船再将黄金运回来的成本要超出黄金本身的价值许多倍，完全不划算。

（即便月球遍地金砖，搬回来也亏死）

说到这里，我们便不难理解为什么美国人上了几次月球之后，便宣布终止阿波罗计划，并且几十年间再也没派航天员登上过月球。不仅如此，他们甚至连月球探测器也没有再送上去过。

有人以此为据说美国人当初的登月计划是个弥天大谎，有人说那是美国人发现月球除了科学研究之外没有别的价值。

对了，月球上有氦-3。这是一种可以通过核聚变产生能源用来发电的重要原料，科学家们说氦-3这种物质在地球的储量极少，只有不到半吨，而在月球表面覆盖的土壤中氦-3的含量达到了100万吨之多。

（荒凉的月球有氦-3）

如果将氦-3用于核聚变发电，每100吨氦-3所产生的电能足够全球使用1年，那么如果将月球上的氦-3全部运回来，就够全人类使用1万年之久！

看起来非常非常可观。

理想很丰满，现实却很残酷。

氦-3不是固体，它不像煤炭那样挖一挖就能得到。提取氦-3的工序极其复杂，不只是把月球上的土壤加热到700度以上那么简单。同时，我们计算一下月球的表面积就会发现，氦-3分布在多达3800万平方公里广大面积的土壤里，即使按200万吨储量的最乐观估计，平均每平方公里月壤里仅仅只有52.6公斤的氦-3。

即使人类有技术可以把月壤里所有的氦-3一点不剩地都提取出来，每天挖1平方公里的月壤，这52.6公斤氦-3运回地球所发的电也仅够咱中国用1个小时。

（我国的核聚变发电试验装置）

一天挖1平方公里，提炼1000万立方米以上的月壤，再将东西运回来发电，只够用1小时。别说做不到，即便能做到也还是相当不划算。

更何况核聚变发电的原料并不只有氦-3，氢的同位素氘也可以用来进行核聚变反应，并且氘在海水里大量存在，提取过程也不复杂。海水中的氘通常以氧化氘（也就是俗称的重水）的形式存在，大约每升海水中含有0.034克重水，将这些重水提取到的氘用于核聚变反应，其产生的能量与300升汽油相当！

（氢与同位素氘）

既然我们地球上70%的面积被海水覆盖，有如此多的海水，提取氘的成本又不高，同样是核聚变发电，为什么要舍近求远到38万公里之外的月球辛苦挖矿呢？

所以在可预见的未来，除了进行科学研究和宇宙 探索 ，人类跑到月球上将大量资源运回地球的情景不会发生。

月球不仅是美好愿望的寄托卫星，还是一颗资源非常丰富的卫星，在月壤和月岩中含有丰富的钛、铀、钍等金属，除此之外还含有丰富的氦3。

旧时军工专用钛，进入寻常百姓家，如果大量的钛运输回地球，对于世界工业的发展，将起到非常大的推动作用。

如果钛大量运输回地球不仅仅可以提高军事实力，最重要的事对于普通人生活的改变。航空领域超音速钛飞机可能变得普遍，工业领域如核工业、石油行业、化工行业关键设备性能将会增强，将极大地提高设备可靠性减少事故率，推动工业发展。

1791年，英国矿物学家威廉–格雷戈尔就首次发现了钛元素的存在，二战时正式进入实用阶段，从此一直表现优秀。

钛是一种机械性能非常好的材料，与钢相比强度更大、密度更小，和铝相当、可塑性更强，抗腐蚀能力强。

在核工业中冷源凝汽器采用了钛管，用来提高抗海水腐蚀能力，应用在飞机、坦克、军舰等军事领域，可以减轻了飞机、坦克、军舰的重量，增强了机动能力和抗打击能力。

火箭、导d、超音速飞机在大气层飞行时，极高的速度与大气摩擦会产生五六百摄氏度的高温，容易使得普通材料性能下降，而钛含量超过一定的火箭、飞机、导d就可以防止材料因为摩擦产生高温而导致材料性能下降的情况。

查询有关论文得知， 月球上钛铁矿含量超过8%以上，总量超过了150万亿吨，地球上钛铁矿储量约为7.2亿吨，差别大概21万倍。 如果钛大量运输回来，离进入寻常百姓家就不远了。

此外月球上的铀和钍是核裂变的材料，氦3是优良的核聚变材料。

如果人类能够不断将外星的资源，运往地球。那么“节约”可能就不能再被称为美德，至少在物质上如此。

1、月球上有不少地球所没有的东西

比如氦三就是其中之一。 据说把它用在核电站发电中，可以避免核泄露所产生的辐射，这样可以有效减少对生态的污染。 由于地球氦三极度缺少，所以很多国家都把自己的注意力放在月球。

此外，月球上可供人类开发利用的主要资源还有：

2、月球表面的土壤，据说不需加工可直接用作防护材料。

3、而且月球土壤中含有各种元素。

如月球土壤晦食氧量为40%。从中，我们可提取用作火箭推进剂的氧，也可补给轨道上的飞船或合成水供人使用。也就是说，月球是人类的宇宙飞船飞向太空的天然中继站，相当于人类大航海时期的深水不冻港。

（哥伦布发现新大陆之后，人类正式开启了大航海时代）

月球土壤中含硅量为20%，可用于太阳能电池。随着技术的发展，如果将来你的后代，利用月球的硅开一个太阳能电池厂，相信也可以盈利。

此外，月球土壤中还蕴藏着铝(14%)、铁(4 oA)、钙及少量的钛、锰、镁、铬。你手机的各种稀有金属元素，可能会变成白菜价。

不过由于月球这些矿藏，在地球储存量有限，所以将来一定是各国争夺的能源焦点。

目前美国等发达国家正在进行利用月球资源的实验。

以上这一切说明，如果人类可以把月球的大量资源运回地球，那么可能出现地球经济的新一轮繁荣。

为什么要说是可能呢？因为我们要考虑把月球的大量资源运回地球的成本是多少。

如果能解决成本问题，那么势必给整个地球，带来宇宙版的新大航海时代。

人类已经登上了月球，我们发现那里是一片死寂，但是月球上有一种能源，让世界各国很眼馋，那就氦-3，这是氦气的一种同位素，但是它也是一种非常清洁的核燃料，我们平时见到核反应堆总是心生恐惧，因为一旦泄露，就会产生核辐射，但是如果我们用氦-3，就算出现泄露，也没有辐射，对生物对环境都没有损害。我们地球上氦-3只有500公斤左右储量，可是月球表面的土壤中就有上百万吨氦-3的储量。这对于人类的核能使用来说，绝对是利好，我们如果要大规模制造核动力航天飞船，这些氦-3也是特别好的能源。但是提炼氦-3也不是一件容易事情，需要将月球土壤加热到700度。

美国好莱坞曾经拍摄一部科幻片，名字就叫做《月球》，说的就是我们的科学家在月球上建立了氦-3采集基地，科研人员定期会把氦-3送回地球。但是现实情况却难度很大，因为我们似乎没有很好的办法大规模将含有氦-3的土壤搬运回地球上，我们去一次月球都是高难度的系统工程，要花费巨额费用，而且宇宙飞船的承载量很有限，只能等待未来航天技术的进一步突破了，这些看得到的资源也许有一天会被人类所利用。

不知道题主提出的大量资源是怎样的大量，是运走月球质量的一半还是四分之一，这个大量实在无法衡量。

就像炒菜时要你加味精少许，这个少许是多少也无法衡量，只能凭经验加。这就是咱国人的用词习惯，没有明确定量。

月球的质量有7.349 10^22公斤，算出来就是7349亿亿吨重，如果搬走1亿吨的话，才占月球重量的7349亿分之一，我想对月球的影响是不大的。

但人类要搬走月球1亿吨的物质所付出的代价是无法估量的。航天飞机运送1公斤物质到空间站的成本是2.2万美金，这还只是送到400公里高度太空站的成本。

而到月球的距离是38万多公里，我们即使用距离叠加的成本来计算，也就是相当于每公斤的运送成本达到1000倍，也就是每公经成本需要2200万美元，一吨的运送成本就是220亿美元。

美国宇航员搭乘俄罗斯联盟号上太空站，票价己涨到8100万美元/人/次，明年美国准备采用自己波音公司的飞船，报价5800万美元/人/次。大家算算每公斤花费多少钱？

2017年中国全国GDP重量为82.71万亿元，按现汇1美元=6.8161人民币，折合成美元就是12.13万亿美元。也就是说中国人民一年到头的血汗钱只能运回月球上物质551吨，这些血汗钱还没有剔除吃喝拉撒的费用。中国2017年的财政总收入才17.25万亿人民币，折合成美元就是2.53万亿美元，也就是说中国国家一年的收入才能运回月球物质115吨。

当然，也许有人会说帐不是这个算法，真正的成本比这低多了，这我也同意。因为我的确没有其他的资料来核算这个成本。

有人计算我国嫦娥一号耗资超过14亿人民币，前期开发成本不计的话，发射一次成本约2亿。嫦娥一号自重约2350公斤，如果加上前期成本每公斤单程费用需要68万元人民币运费。

但这个算法并没有计算返程的费用，而且如果带月球物质回来还要增加费用，成本同样不能小觑。

费了这么多的篇幅计算成本，时空通讯旨在从另一个角度回答这个问题，就是人类在较短的时间内是无法运送过多的月球物质回来的。

不知道1亿吨算不算题目说的“大量资源”，如果算，就要等到运回来的价值大于成本的时候才会去开发，对月球和地球来说，除了需要花很多代价，都不会发生什么。

即使1亿吨这个对月球不伤皮毛的数量，也是非常非常难做到的，所以请勿杞人忧天。

这就是时空通讯的观点，欢迎讨论点评。

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先说月球的重量7.349*10^19T。地球每天吸入宇宙尘埃20--60T，每十年远离太阳1一3公分，我们可以用人登上月球，开着一百台蓝翔挖掘机，派一百万人一人一揪分十组，一组十万人，每十分钟换一组。往地球方向扔就行，牛顿不说万有引力吗，月球是被地球引力而逃不脱吗&(其实是不可能的)这样，十年月球归入地球，而且是慢漫的溶入，也不会造成太空失衡，这招绝不？十年后完成了，而且地球与太阳距离也会延长，别担心，也就四到七公分，地球气温也就下降二到十度。还是有一部分物种能存活的。

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