Учені знайшли спосіб видобувати кисень на Місяці

Учені знайшли спосіб видобувати кисень на Місяці

Учені знайшли спосіб видобувати кисень на Місяці NASA

Науковці тестують установку для виділення кисню з місячного пилу, що забезпечить майбутніх колоністів повітрям, водою та паливом.

Як відомо, на Місяці майже повністю відсутня атмосфера - її тиск на поверхні супутника в десятки трильйонів разів менший, ніш на Землі, а утворена вона переважно воднем, гелієм, неоном та аргоном. Тим не менш, Місяць має великі запаси кисню, зосередженого у вигляді різноматних оксидів у складі пилу, відомого як реголіт.

На об'єкті, створеному Європейським космічним агентством у Нідерландах, використовуватимуть техніку, розроблену хіміком Бет Ломакс з університету Глазго в Шотландії та її колегами.

Сліди учасника місії "Аполлон-15" на поверхні МісяцяNASA

Сліди учасника місії "Аполлон-15" на поверхні Місяця

У випадку, якщо розроблений вченими метод спрацює, він дозволить забезпечити майбутні місячні місії киснем, що дозволить забезпечувати потенційні колонії ресурсами для виробництва повітря, води та ракетного палива, повідомляє Science Alert.

"Наявність власного обладнання дозволяє нам зосередитись на виробництві кисню, вимірюючи його за допомогою мас-спектрометра, коли він видобувається зі сполуки, що імітує реголіт", - розповідає Ломакс.

Сьогодні завдяки численним космічним місіям науковцям відомо, що від 40 до 45% маси місячного реголіту - пухкого пилу, каміння і бруду на поверхні Місяця - становить кисень.

В минулому вчені спробували дослідити, яким чином цей кисень з реголіту можливо виділити, використовуючи точну за хімічним складом копію реголіту, виготовлену в земних умовах, але результат був руйнівним для реголіту, занадто дорогим, або ж вихід кисню був занадо низьким.

Проте команді під керівництвом Ломакс вдалося досягнути прориву, використвуючи техніку, що має назву електролізу розплавленої солі.

Сутність методу полягає у наступному. Спочатку реголіт поміщають в сітчасту корзину. Потім у якості електроліта додається хлорид кальцію, після чого суміш нагрівається до температури близько 950 градусів за Цельсієм, за якої матеріал не плавиться. Потім застосовується електричний струм. Це дозволяє виділити кисень разом із сіллю та перенести його на анод, після чого сіль можна легко видалити.

Принцип роботи установки, створеної дослідникамиLomax et al., Planetary and Space Science, 2019

Принцип роботи установки, створеної дослідниками

При застосуванні такої техніки виділяється до 96% кисню, що зосереджений у реголіті, крім того, у якості побічного продукту лишається сполука, що являє собою суміш металічних сплавів. Ця суміш, точний склад якої залежатиме від регіону видобутку реголіту, в подальшому може використовуватись у виробництві.

Створена установа базується на комерційних установках розкиснювання металів, де кисень є звичайним побічним продуктом. Проте нова установка включатиме спосіб збереження і накопичення дорогоцінного для потенційних колоназаторів газу.

Кінцевою метою дослідників є створення діючої установки, яка б працювати на Місяці, використовуючи справжній реголіт, а не його симулятор.

"Цього разу Європейське космічне агентство та НАСА повертаються з пілотованими місіями на Місяць для того, щоб залишитись", - каже Томмазо Гідіні, керівник відділу конструкцій, механізмів і матеріалів в ЄКА. За його словами, зараз дослідження спрямовані на систематичне використання місячних ресурсів на місці, що дозволить людству назавжди лишитись на Місяці, і, можливо, одного дня й на Марсі.

Як відомо, нещодавно орбітальний апарат зробив детальні знімки полярних областей Марсу, що багаті на лід.

Категорії
ПолітикаЕкономікаКультураСвітСпортВідеоПодіїТоп дняПриродаРегіониСтильДітиНаукаТехнологіїУрбаністикаЇжаДомашні твариниЛюди