Это революционный шаг вперед в деле создания среды обитания за пределами Земли.
Это открытие не только открывает технологические возможности, но и обещает наладить внутреннюю цепочку поставок на Луне, где стоимость транспортировки галлона воды может достигать 83 000 долларов.
Исследование было проведено группой ученых из Китайского университета Гонконга (Китай), сосредоточившихся на разработке одноэтапного процесса интеграции.
Соответственно, реголит не только используется для извлечения воды, но и выступает катализатором химических реакций с углекислым газом (CO₂) с образованием кислорода и метана (CH₄).
Образцы лунного грунта, собранные зондом «Чанъэ-5» (Фото: VCG).
Процесс основан на концентрации солнечного света для нагрева лунной пыли до 200 °C, что приводит к высвобождению воды, содержащейся в минералах, таких как ильменит. Затем, при добавлении CO₂ в смесь, ильменит действует как фототермический катализатор, позволяя воде реагировать с CO₂ с образованием кислорода и метана.
Примечательно, что метан считается более идеальным потенциальным топливом, чем водород, для космических миссий благодаря своей способности сохранять стабильное жидкое состояние, что упрощает его хранение и эксплуатацию.
Такие организации, как НАСА, и частные компании, например, китайская Landspace, успешно испытали двигатели на жидком метане. Производство метана на Луне может значительно снизить стоимость его поставок с Земли.
Ещё одним важным преимуществом этого метода является его локальность. Вместо необходимости транспортировки катализатора с Земли, процесс использует сам лунный грунт, что снижает транспортные расходы и минимизирует технические затраты.
Учитывая, что такие миссии, как «Артемида III» НАСА, должны вернуть людей на Луну к 2027 году, сейчас самое подходящее время для полевых испытаний этих новаторских технологий.
Проблемы при работе на Луне
Иллюстрация гипотетической базы на Луне (Фото: ЕКА).
Несмотря на потенциал, эксперты сохраняют осторожность. Планетолог Филип Метцгер из Университета Центральной Флориды отмечает, что лунный реголит обладает высокими изолирующими свойствами, что может затруднить его равномерный нагрев, что является ключевым фактором для извлечения достаточного количества воды за короткий период времени.
Ещё одна проблема — выбросы углекислого газа. Хотя CO₂ является побочным продуктом дыхания астронавтов, его количество составляет лишь около одной десятой от необходимого для реакции. Поэтому необходимы эффективные системы улавливания и переработки CO₂, либо CO₂ необходимо транспортировать с Земли, что противоречит цели «самообеспеченности местными ресурсами».
Метцгер также усомнился в каталитических свойствах лунного реголита. Он предложил использовать промышленный катализатор, такой как никель-кизельгур, который мог бы обеспечить более высокую каталитическую эффективность, быть легко использованным повторно и транспортироваться за один раз.
В долгосрочной перспективе это может оказаться более экономичным вариантом, чем использование тонн низкорентабельного реголита.
Источник: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/thanh-cong-chiet-xuat-nuoc-va-oxy-tu-bui-dat-bang-anh-sang-mat-troi-20250718100634950.htm
Комментарий (0)