A extras cu succes apa și oxigenul din praf folosind lumina soarelui

Acesta este un pas revoluționar înainte în efortul de a construi habitate dincolo de Pământ.

Descoperirea nu numai că deschide posibilități tehnologice, dar promite și stabilirea unui lanț de aprovizionare intern pe Lună, unde costul transportului unui galon de apă poate ajunge până la 83.000 de dolari.

Cercetarea a fost realizată de o echipă de oameni de știință de la Universitatea Chineză din Hong Kong (China), concentrându-se pe dezvoltarea unui proces de integrare într-o singură etapă.

Prin urmare, regolitul nu este utilizat doar pentru extragerea apei, ci acționează și ca un catalizator pentru reacțiile chimice cu dioxidul de carbon (CO₂) pentru a produce oxigen și metan (CH₄).

Thành công chiết xuất nước và oxy từ bụi đất bằng ánh sáng Mặt Trời - 1 — Probe de sol lunar colectate de sonda Chang'e 5 (Foto: VCG).

Procesul funcționează prin concentrarea luminii solare pentru a încălzi praful lunar la 200°C, eliberând apa blocată în minerale precum ilmenitul. Apoi, când se adaugă CO₂ în amestec, ilmenitul acționează ca un catalizator fototermic, permițând apei să reacționeze cu CO₂ pentru a forma oxigen și metan.

În special, metanul este considerat un combustibil potențial mai ideal decât hidrogenul pentru misiunile spațiale, datorită capacității sale de a menține o stare lichidă stabilă, facilitând depozitarea și operarea.

Organizații precum NASA și companii private precum Landspace din China au testat cu succes motoarele cu metan lichid. Crearea de metan pe Lună ar putea reduce semnificativ costul reaprovizionării de pe Pământ.

Un alt avantaj major al acestei metode este localizarea sa. În loc să fie nevoie să se transporte catalizatorul de pe Pământ, procesul folosește chiar solul lunar, reducând costurile de transport și minimizând sistemul tehnic.

Având în vedere că misiuni precum Artemis III a NASA sunt programate să readucă oamenii pe Lună până în 2027, acesta este un moment ideal pentru a testa pe teren aceste tehnologii inovatoare.

Provocările operațiunilor pe Lună

Thành công chiết xuất nước và oxy từ bụi đất bằng ánh sáng Mặt Trời - 2 — Ilustrație a unei baze ipotetice pe Lună (Foto: ESA).

În ciuda potențialului, experții rămân precauți. Fizicianul planetar Philip Metzger de la Universitatea din Florida Centrală observă că regolitul lunar este foarte izolant, ceea ce ar putea îngreuna încălzirea uniformă a acestuia, un factor cheie în extragerea unei cantități suficiente de apă într-o perioadă scurtă de timp.

O altă problemă este aportul de dioxid de carbon. Deși CO₂ este un produs secundar al respirației astronauților, cantitatea produsă este doar aproximativ o zecime din ceea ce este necesar pentru a reacționa. Prin urmare, sunt necesare sisteme eficiente de captare și reciclare a CO₂, altfel CO₂ trebuie transportat de pe Pământ, ceea ce este contraproductiv pentru obiectivul „autosuficienței resurselor locale”.

Metzger a pus, de asemenea, sub semnul întrebării performanța catalitică a regolitului lunar. El a propus utilizarea unui catalizator industrial, cum ar fi Ni/Kieselguhr, care ar putea oferi o performanță catalitică mai bună, ar putea fi ușor reutilizat și ar putea fi transportat dintr-o singură tragere.

Comentariu (0)