Pengekstrakan air dan oksigen daripada habuk tanah yang berjaya menggunakan cahaya matahari.

(Akhbar Dan Tri) - Saintis China telah berjaya mengekstrak air, oksigen dan metana daripada debu bulan hanya menggunakan cahaya matahari, sekali gus membuka jalan ke arah kecukupan sumber untuk misi angkasa lepas.

Ini merupakan langkah revolusioner dalam usaha membina habitat luar angkasa.

Penemuan ini bukan sahaja membuka prospek teknologi tetapi juga menjanjikan untuk mewujudkan rantaian bekalan dalaman di Bulan, di mana kos pengangkutan satu gelen air boleh mencecah sehingga $83,000.

Penyelidikan yang dijalankan oleh pasukan saintis dari Universiti Cina Hong Kong (China) itu memberi tumpuan kepada pembangunan proses bersepadu satu langkah.

Sehubungan itu, regolit bukan sahaja digunakan untuk pengekstrakan air tetapi juga bertindak sebagai pemangkin dalam tindak balas kimia dengan karbon dioksida (CO₂) untuk menghasilkan oksigen dan metana (CH₄).

Sampel tanah bulan yang dikumpulkan oleh prob Chang'e 5 (Foto: VCG).

Proses ini berfungsi dengan memfokuskan cahaya matahari untuk memanaskan debu bulan kepada 200°C, melepaskan air yang "terkunci" dalam mineral seperti ilmenit. Kemudian, apabila CO₂ dimasukkan ke dalam campuran, ilmenit bertindak sebagai pemangkin fototerma, membolehkan air bertindak balas dengan CO₂ untuk membentuk oksigen dan gas metana.

Terutamanya, metana dianggap sebagai bahan api berpotensi yang lebih ideal daripada hidrogen untuk misi angkasa lepas, berkat keupayaannya untuk mengekalkan keadaan cecair yang stabil, menjadikan penyimpanan dan operasi lebih mudah.

Organisasi seperti NASA dan syarikat swasta seperti Landspace (China) telah berjaya menguji enjin menggunakan metana cecair. Menjana metana secara langsung di Bulan dapat mengurangkan kos bekalan semula dari Bumi dengan ketara.

Satu lagi kelebihan penting kaedah ini ialah lokasinya. Proses ini menggunakan tanah lunar daripada mengangkut pemangkin dari Bumi, sekali gus mengurangkan kos pengangkutan dan memudahkan sistem teknikal.

Dengan misi seperti Artemis III NASA dijangka akan membawa manusia kembali ke Bulan pada tahun 2027, ini merupakan peluang keemasan untuk menjalankan ujian lapangan bagi teknologi-teknologi inovatif ini.

Cabaran dalam beroperasi di Bulan

Imej ilustrasi pangkalan hipotetikal di Bulan (Foto: ESA).

Walaupun kaedah ini mempunyai potensi yang besar, pakar tetap berhati-hati. Ahli fizik planet Philip Metzger dari Universiti Florida Tengah menyatakan bahawa regolit bulan mempunyai sifat penebat yang sangat tinggi, yang boleh menyukarkan pemanasan seragam. Ini adalah faktor utama dalam mengekstrak air yang mencukupi dalam masa yang singkat.

Satu lagi masalah terletak pada input karbon dioksida. Walaupun CO₂ merupakan hasil sampingan pernafasan angkasawan, jumlah yang dihasilkan hanya kira-kira satu persepuluh daripada apa yang diperlukan oleh tindak balas tersebut. Oleh itu, sistem penangkapan dan kitar semula CO₂ yang cekap diperlukan, atau CO₂ mesti diangkut dari Bumi, yang bercanggah dengan matlamat "kecukupan sumber di tapak".

Tambahan pula, Metzger juga mempersoalkan prestasi pemangkin regolit lunar. Beliau mencadangkan penggunaan pemangkin perindustrian seperti Ni/Kieselguhr, yang boleh menawarkan kecekapan pemangkinan yang lebih baik, mudah diguna semula dan hanya boleh diangkut sekali sahaja.

Dalam jangka masa panjang, ini boleh menjadi pilihan yang lebih menjimatkan daripada menggunakan banyak regolit berkecekapan rendah.

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