NASA відклало політ місії Artemis на Місяць, але це не означає, що повернення на наш супутник не є неминучим. Космічні агентства всього світу націлені на наш кам’янистий Місяць. Незалежно від того, хто туди потрапить, якщо вони планують стійку присутність на Місяці, їм будуть потрібні ресурси на місці.
Кисень і вода очолюють список ресурсів, які знадобляться космонавтам на Місяці.
Вода і повітря
Команда інженерів і вчених з’ясовує, як приготувати місячне каміння і отримати з нього життєво важливі кисень і воду. Вони представили свої результати на Europlanet Science Congress +2021.
Експерименти проводив професор Мішель Лаванья з Міланського політехнічного університету. За цією роботою стоїть консорціум компаній і агентств, включаючи ЕКА і Італійське космічне агентство.
Коли ми говоримо про місячний грунт, ми маємо на увазі реголіт, шар пилу, що покриває Місяць. Той же самий шар, який збивав з пантелику астронавтів Аполлона, проникаючи в місячний модуль, забиваючи механізми і створюючи перешкоди для інструментів. Пил становить собою постійну небезпеку, яку космічні агентства все ще намагаються зменшити. Але зазначений пил – теж і критично важливий ресурс.
Реголіт: чудесне перетворення місячного пилу у печах
Lavagna продемонструвала двоетапний процес, який регулярно використовується в промислових пристроях тут, на Землі.
Спочатку змодельований місячний реголіт випаровується в присутності водню і метану, а потім промивається газоподібним воднем. Піч нагріває мінерали до 1000градусів за Цельсієм, що перетворює їх прямо з твердої речовини в газ. Таким чином, мінерали пропускають рідку фазу, що спрощує весь процес.
Потім гази і залишковий метан надходять в каталітичний нейтралізатор, а потім в конденсатор, який відокремлює воду. Після цього гідроліз відокремлює кисень, і система рециркулює побічні продукти водню і метану.
Інженери та вчені вже багато років працюють над проблемою видобутку ресурсів на Місяці. Один з методів включає використання електролізу розплавлених солей для вилучення кисню. Цей метод запозичений з видобутку корисних копалин, і він також дозволяє отримувати корисні металеві сплави з місячного реголіту.
Але одна з найважливіших особливостей цього нового процесу, за словами Лаванья, полягає в тому, що він майже не вимагає втручання.
«Наші експерименти показують, що установка масштабована і може працювати в майже повністю автономному замкнутому контурі, без необхідності втручання людини і без засмічення», – сказав професор Лаванья.
Команда все ще працює над оптимізацією процесу в очікуванні можливих бойових випробувань.
Система виробляє діоксид кремнію в якості побічного продукту. Вона також виробляє метали, які вимагають подальшої обробки перед використанням в якості ресурсів на місці.
«Можливість мати ефективні установки для виробництва води та кисню на місці має фундаментальне значення для досліджень людини і проведення високоякісної науки безпосередньо на Місяці», – сказав Лаванья. «Ці лабораторні експерименти поглибили наше розуміння кожного етапу процесу. Це не кінець історії, але це дуже хороша відправна точка».
Раніше повідомлялося, що астроном-любитель з Бразилії зафіксував новий випадок зіткнення Юпітера з невідомим об’єктом, який може бути невеликою кометою чи астероїдом розміром близько ста метрів.