Kisik iz lunarne prsti

Evropska vesoljska agencija (Esa) v svojih laboratorijih za materiale in elektronske komponente na tehnološkem centru za vesoljska raziskovanja v Noordwijku na Nizozemskem preizkuša prototip naprave za proizvodnjo kisika iz lunarnega regolita.

Vzorci materiala, ki so ga na Zemljo prinesle odprave na Luno, glede na težo vsebujejo od 40 do 45 odstotkov kisika. Ta je torej prevladujoč element v kamninah, a je kot oksid vezan z drugimi elementi, s katerimi tvori minerale, in tako ni neposredno dostopen oziroma uporaben.
 

Kovine kot bonus

Raziskovalci ekstrakcijo kisika izvajajo z elektrolizo taline soli, pri kateri regolit potopijo v raztaljen kalcijev klorid s temperaturo 950 stopinj Celzija, ki opravlja vlogo elektrolita. Pri tej temperaturi regolit ostane v trdnem agregatnem stanju, ko skozenj spustijo električni tok, pa se iz njega izloči kisik in se nabira na anodi. Pri tem se regolit spremeni v kovinske zlitine, ki bodo na Luni prav tako zelo uporabne.

»Če bomo na Luni lahko pridobivali kisik iz naravnih virov, bo to seveda velika prednost in zelo pomembno za prihodnje naselbine, ki bi kisik uporabljale tako za zrak za dihanje kot za raketno gorivo,« pravi Beth Lomax z glasgowske univerze, ki sodeluje pri raziskavi.

Omenjeni postopek elektrolize je razvilo britansko podjetje Metalysis za komercialno proizvodnjo kovin in zlitin. Beth Lomax ga je v sodelovanju s podjetjem priredila za Eso. »V proizvodnji kovin je kisik nezaželen stranski produkt in ga odvajajo v obliki ogljikovega dioksida in ogljikovega monoksida. Pri Metalysisu so nam pomagali preoblikovati reaktor na način, da lahko izmerimo izhajajoči kisik,« pojasnjuje Lomaxova.
 

Optimizacija reaktorja

Po besedah raziskovalca Alexandra Meurissa, ki prav tako sodeluje pri eksperimentu, je naslednji korak optimiziranje naprave, da bo bolj kompaktna in bo delovala pri nižjih temperaturah, saj bi jo tako lažje transportirali na Luno. »Zdaj kisik spuščamo na prosto, kasneje pa ga bomo seveda shranjevali. Raziskave nadaljujemo tudi na različnih kovinah, ki jih dobimo v postopku. Zanima nas, katere bi utegnile biti najbolj uporabne in kaj bi iz njih lahko izdelovali. Še posebej nas zanima, ali so primerne za tridimenzionalno tiskanje. Katere kovine bomo dobili iz regolita, je seveda odvisno tudi od tega, kje na Luni bomo pristali,« še pravi Meurisse.

Končni cilj raziskave je pilotni obrat za proizvodnjo kisika, ki bi lahko deloval na Zemljinem satelitu, znanstveniki pa upajo, da ga bodo lahko predstavili že čez pol leta.