Команда европейских исследователей работает над системой, способной производить дышащий кислород из смоделированных образцов лунной пыли.
«Возможность получать кислород из лунной пыли была бы чрезвычайно полезна для будущих колонистов как для дыхания, так и для местного производства ракетного топлива», объяснил Бет Ломакс, химик из Университета Глазго, в пресс-релизе Европейского космического агентства (ESA).
С помощью своего коллеги Александр МёриссИсследователь ЕКА Бет в настоящее время тестирует прототип генератора, который в конечном итоге может привести к производству кислорода из лунной пыли.
В настоящее время система проходит испытания в лаборатории материалов и электрических компонентов Европейского центра космических исследований и технологий (ESTEC), который находится в Нордвейке, Нидерланды.
Лунная пыль кислорода: прототип работает
Конечно, его нужно будет оптимизировать, чтобы сделать пригодным для использования на Луне (например, снизив рабочую температуру), но прототип работает. Ломакс и Мерисс в настоящее время работают над извлечением кислорода из копий лунной пыли, но, учитывая состав материала, они вполне уверены, что их подход будет работать и с настоящей лунной пылью.
По данным ЕКА, образцы лунной пыли, известной как реголит, вернувшиеся на Землю во время миссий Аполлона, содержали примерно 40–45 процентов кислорода. Ученые ESTEC разрабатывают метод, который сможет вытеснить этот кислород из пыли.
Кислород в реголите задерживается в виде оксидов, которые формируются в пыли в виде минералов или стекла. Чтобы извлечь этот кислород, необходимо работать химически, как описано в самом ESA:
Добыча кислорода в ESTEC осуществляется с использованием метода, называемого «электролизом расплавленной соли». Он включает помещение реголита в металлическую корзину с расплавленной солью хлорида кальция в качестве электролита, нагретой до 950 ° C. При этой температуре реголит остается твердым, но выделяется кислород.
Точнее: прохождение тока через реголит, погруженный в эту соль, вызывает извлечение кислорода и превращение реголита в пригодные для использования металлические сплавы. И не случайно этот процесс был разработан Металлиз. Metalsys — британская компания, которая использует эту технологию для производства металлов и сплавов. Бет Ломакс сотрудничала с Metalisa во время работы над докторской диссертацией, а сейчас использует эту концепцию в ESTEC.
Хранить кислород
Поскольку компания «Металлиз» рассматривала образующийся кислород как нежелательный побочный продукт, систему пришлось оптимизировать для его улавливания и измерения. В настоящее время система выпускает кислород в выхлопную трубу, но будущие версии смогут хранить кислород в течение длительного времени.
Подход ESTEC к реголиту также интересен, поскольку он превращается в металл после отказа от кислорода. В настоящее время команда изучает различные способы использования этого металла в лунной среде. Например, превратив его в соединения для 3D-печати (Я говорил об этом некоторое время назад в статье, размещенной в блоге Беппе Грилло).
