הפקה מוצלחת של מים וחמצן מאבק אדמה באמצעות אור שמש.

זהו צעד מהפכני במאמץ לבנות בתי גידול מחוץ לכדור הארץ.

תגלית זו לא רק פותחת אפשרויות טכנולוגיות, אלא גם מבטיחה להקים שרשרת אספקה פנימית על הירח, שבה עלות הובלת גלון מים יכולה להגיע עד 83,000 דולר.

המחקר, שנערך על ידי צוות מדענים מהאוניברסיטה הסינית של הונג קונג (סין), התמקד בפיתוח תהליך משולב בן שלב אחד.

בהתאם לכך, רגולית לא משמש רק להפקת מים אלא גם משמש כזרז בתגובות כימיות עם פחמן דו-חמצני (CO₂) לייצור חמצן ומתאן (CH₄).

Thành công chiết xuất nước và oxy từ bụi đất bằng ánh sáng Mặt Trời - 1 — דגימות קרקע ירחיות שנאספו על ידי החללית Chang'e 5 (צילום: VCG).

תהליך זה פועל על ידי מיקוד אור השמש לחימום אבק ירחי ל-200 מעלות צלזיוס, ובכך משחרר מים "הכלואים" במינרלים כמו אילמניט. לאחר מכן, כאשר CO₂ מוכנס לתערובת, האילמניט פועל כזרז פוטותרמי, המאפשר למים להגיב עם ה-CO₂ וליצור חמצן וגז מתאן.

ראוי לציין כי מתאן נחשב לדלק פוטנציאלי אידיאלי יותר ממימן למשימות חלל, הודות ליכולתו לשמור על מצב נוזלי יציב, מה שמקל על האחסון והתפעול.

ארגונים כמו נאס"א וחברות פרטיות כמו Landspace (סין) ניסו בהצלחה מנועים המשתמשים במתאן נוזלי. ייצור מתאן ישירות על הירח יכול להפחית משמעותית את עלות האספקה מחדש מכדור הארץ.

יתרון משמעותי נוסף של שיטה זו הוא מיקומה. במקום להעביר זרזים מכדור הארץ, התהליך משתמש באדמת הירח, מה שמפחית את עלויות ההובלה ומפשט את המערכת הטכנית.

עם משימות כמו ארטמיס III של נאס"א שצפויות להחזיר בני אדם לירח בשנת 2027, זוהי הזדמנות פז לערוך ניסויי שטח של טכנולוגיות פורצות דרך אלו.

אתגרים בפעולה על הירח

Thành công chiết xuất nước và oxy từ bụi đất bằng ánh sáng Mặt Trời - 2 — תמונה להמחשה של בסיס היפותטי על הירח (צילום: ESA).

למרות ששיטה זו טומנת בחובה פוטנציאל רב, מומחים נותרים זהירים. הפיזיקאי הפלנטרי פיליפ מצגר מאוניברסיטת מרכז פלורידה מציין כי לרגוליט הירחי יש תכונות בידוד גבוהות, מה שעלול להקשות על חימום אחיד. זהו גורם מפתח בהפקת מספיק מים בפרק זמן קצר.

בעיה נוספת טמונה בכניסת פחמן דו-חמצני. למרות ש-CO₂ הוא תוצר לוואי של נשימתם של האסטרונאוטים, הכמות המופקת היא רק כעשירית ממה שנדרש בתגובה. לכן, יש צורך במערכת יעילה ללכידה ומחזור של CO₂, או שיש להעביר CO₂ מכדור הארץ, דבר שסותר את המטרה של "עצמאות משאבים באתר".

יתר על כן, מצגר הטיל ספק גם בביצועים הקטליטיים של רגוליט ירחי. הוא הציע להשתמש בזרזים תעשייתיים כגון ניקל/קיזלגור, אשר יכולים להציע יעילות קטליטית טובה יותר, להיות ניתנים לשימוש חוזר בקלות, וניתנים להובלה חד פעמית בלבד.

בטווח הארוך, זו יכולה להיות אפשרות חסכונית יותר מאשר שימוש בטונות של רגוליט בעל יעילות נמוכה.

מקור: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/thanh-cong-chiet-xuat-nuoc-va-oxy-tu-bui-dat-bang-anh-sang-mat-troi-20250718100634950.htm