Se establece una nueva instalación para producir oxígeno a partir del polvo lunar a una escala sin precedentes


Aunque la Luna no tiene atmósfera, tiene un montón de oxígeno, todo mezclado con el polvo en la superficie lunar en forma de óxidos.

El año pasado, los científicos publicó un artículo sobre cómo extraerlo de un simulador de polvo lunar (regolito); ahora, la primera planta prototipo de oxígeno intentará esa extracción a mayor escala.

Si funciona, podría proporcionar a los humanos recursos importantes que ayudarán a futuras misiones lunares, y tal vez incluso habilitarán bases y colonias lunares a largo plazo.

"Tener nuestra propia instalación nos permite centrarnos en la producción de oxígeno, midiéndola con un espectrómetro de masas a medida que se extrae del simulador de regolito". dijo la química Beth Lomax

de la Universidad de Glasgow en Escocia.

"Ser capaz de adquirir oxígeno de los recursos encontrados en la Luna obviamente sería enormemente útil para futuros colonos lunares, tanto para respirar como para la producción local de combustible para cohetes".

mon baseIlustración artística de una base lunar. (P. Carril / ESA)

La instalación, creada en la Agencia Espacial Europea Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial En los Países Bajos, utilizará la técnica desarrollada por Lomax y sus colegas.

Sabemos, según las muestras devueltas de regolito lunar, el polvo suelto, las rocas y la suciedad en la superficie de la Luna, que el oxígeno es realmente abundante en este material. Entre el 40 y el 45 por ciento del regolito en peso es oxígeno.

Usando una copia exacta del regolito lunar hecho en la Tierra llamado simulador de regolito lunar, se han hecho intentos en el pasado para descubrir cómo extraer el oxígeno, con malos resultados: demasiado complicado, demasiado bajo rendimiento o destructivo del regolito.

Como informamos el año pasado, El equipo de Lomax cambió todo eso, utilizando una técnica llamada electrólisis de sales fundidas.

Primero, el regolito se coloca en una canasta forrada de malla. Se agrega cloruro de calcio, el electrolito, y la mezcla se calienta a alrededor de 950 grados Celsius, una temperatura que no funde el material. Luego, se aplica una corriente eléctrica. Esto extrae el oxígeno y migra la sal a un ánodo, donde puede eliminarse fácilmente.

oxígeno de la luna(Lomax et al., Ciencia planetaria y espacial, 2019)

Esto puede extraer hasta el 96 por ciento del oxígeno del regolito; Como beneficio adicional, el material que queda de este proceso es una mezcla de aleaciones metálicas.

"Esta es otra línea útil de investigación, para ver cuáles son las aleaciones más útiles que podrían producirse a partir de ellas, y a qué tipo de aplicaciones podrían aplicarse". dijo el científico de materiales Alexandre Meurisse de la Agencia Espacial Europea.

"¿Podrían imprimirse en 3D directamente, por ejemplo, o requerirían refinación? La combinación precisa de metales dependerá de dónde se obtenga el regolito en la Luna; habría diferencias regionales significativas".

La configuración actual en la instalación se basa en instalaciones comerciales de desoxidación, donde el oxígeno es solo un subproducto inútil que se ventea. Sin embargo, a medida que la instalación evoluciona, se incluirá una forma de almacenar el oxígeno.

El objetivo final, por supuesto, es desarrollar una instalación que pueda operar en la Luna usando regolito lunar real, no el simulador.

"La ESA y la NASA están regresando a la Luna con misiones tripuladas, esta vez con miras a quedarse". dijo Tommaso Ghidini, Jefe de la División de Estructuras, Mecanismos y Materiales de la ESA.

"En consecuencia, estamos cambiando nuestro enfoque de ingeniería hacia un uso sistemático de los recursos lunares in situ. Estamos trabajando … hacia una presencia humana sostenida en la Luna y quizás algún día Marte".

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