Создана новая установка для производства кислорода из лунной пыли в беспрецедентных масштабах
Хотя у Луны нет атмосферы, она обладает большим запасом кислорода, смешанного с пылью на поверхности в форме оксидов.
В прошлом году ученые опубликовали статью о том, как извлечь кислород из лунной пыли (реголита); Теперь первый прототип кислородной установки будет пытаться осуществить эту экстракцию в более широком масштабе.
Если метод сработает, он может предоставить людям важные ресурсы, которые помогут будущим миссиям на Луне, и, возможно, даже позволят создать долгосрочные базы и колонии на нашем спутнике.
«Наличие собственного оборудования позволяет нам сосредоточиться на производстве кислорода, измеряя его масс-спектрометром, поскольку он извлекается из имитатора реголита», — говорит химик Бет Ломакс из Университета Глазго в Шотландии.
«Возможность получения кислорода из ресурсов, найденных на Луне, очевидно, будет чрезвычайно полезна для будущих лунных поселенцев, как для дыхания, так и для местного производства ракетного топлива».
На объекте, созданном в Европейском центре космических исследований и технологий Европейского космического агентства в Нидерландах, будет использоваться метод, разработанный Ломаксом и ее коллегами.
На основании полученных образцов лунного реголита — рыхлой пыли, камней и грязи с поверхности Луны — мы знаем, что в этом материале действительно много кислорода. От 40 до 45 процентов веса реголита составляет кислород.
Используя точную копию лунного реголита, сделанную на Земле, называемую лунным реголитом, были предприняты попытки выяснить, как извлечь кислород. Команда Ломакса все изменила, используя технику, называемую электролизом расплавленной соли.
Сначала реголит помещают в сетчатую корзину. Добавляется хлорид кальция — электролит, и смесь нагревается до температуры около 950 градусов по Цельсию, температуре, при которой материал не плавится. Затем применяется электрический ток. Это извлекает кислород и переносит соль на анод, откуда ее можно легко удалить.
Таким методом можно извлечь до 96 процентов кислорода из реголита; В качестве дополнительного бонуса материал, оставшийся после этого процесса, представляет собой смесь металлических сплавов.
«Это еще одно полезное направление исследований, чтобы выяснить, какие из них наиболее полезных сплавов могут быть изготовлены, и какие виды применения можно подобрать», — говорит ученый Александр Меуресс из Европейского космического агентства.
Конечной целью, конечно же, является создание объекта, который мог бы работать на самой Луне, используя настоящий лунный реголит, а не симулятор.
«ЕКА и НАСА возвращаются на Луну с миссиями, на этот раз с целью остаться», — сказал Томмазо Гидини, руководитель отдела конструкций, механизмов и материалов в ЕКА.
«Соответственно, мы перемещаем наш инженерный подход к систематическому использованию лунных ресурсов на месте. Мы работаем … со стремлением к устойчивому человеческому присутствию на Луне и, возможно, однажды на Марсе».
Источники: Фото: NASA
