Исследователи из Европейского космического агентства разрабатывают систему, которая может производить кислород из лунной пыли (реголита). Технология поможет будущим поселенцам добывать воздух и промышленные материалы.
Анализ образцов лунной пыли, доставленных на Землю во время миссий «Аполлон», показал, что в ней содержится 40-45% кислорода. Однако его не так просто извлечь, поскольку газ в реголите упакован в виде оксидов в различные минералы и соли. Для решения этой проблемы команда из ЕКА в настоящее время испытывает прототип миниатюрного заводы по переработке остаточного лунного грунта.
Экстракция кислорода в нем осуществляется с помощью электролиза расплавленной соли. Для этого реголит помещают в металлическую корзину, где в качестве электролита выступает расплавленная соль хлорида кальция, нагретая до 950 °C. В таких условиях лунная пыль все еще остается твердой, но при пропускании через нее электрического тока, оксиды расщепляются, и чистый кислород начинает мигрировать по жидкой соли, накапливаемой на аноде.
Побочным продуктом данного процесса являются различные металлические сплавы, пригодные для дальнейшего применения. Поэтому команда также изучает способы переработки использования этих металлов в лунных условиях, такие как 3D-печать.
Пока что исследователи используют только с искусственно созданным реголитом, но надеются, что технология будет также эффективно работать и с реальным материалом. Окончательный вариант системы, которая сможет функционировать в условиях низкой температуры и гравитации на Луне, планируют разработать к середине 2020-х годов.
Хотя человечество еще не скоро сможет начать промышленное производство на спутнике, но подобные устройства помогут первым исследователям и колонистам получать кислород для дыхания и топлива, а также металлы для ремонта техники. Помимо этого, ЕКА также планирует использовать реголит в качестве доступного строительного материала и средства накопления солнечной энергии.
текст: Илья Бауэр, фото: ЕКА
