Материаловеды из Нанкинского университета (Китай) обнаружили в лунном грунте вещества, которые можно использовать для производства кислорода и топлива на Луне. Они предложили стратегию «внеземного фотосинтеза» для нужд колонии земного спутника. Система основана на использовании лунного грунта и солнечной радиации.
Исследователи проанализировали лунный грунт, доставленный китайским космическим кораблем «Чанъэ-5», и обнаружили в образце соединения, богатые железом и титаном, которые могут использоваться в качестве катализаторов для производства кислорода.
Ученые предлагают использовать лунный грунт в качестве катализатора при проведении электролиза воды, собранной на Луне и в выдыхаемом космонавтами воздухе. В результате этого процесса будут получены кислород и водород. На втором этапе СО2, выдыхаемый обитателями базы, может соединяться с водородом в процессе гидрогенизации, который также поддерживается катализаторами из почвы.
В этом процессе образуются и углеводороды (метан), которые можно использовать в качестве топлива. Весь процесс основан на использовании солнечного света и не требует иных энергозатрат. При этом в результате «фотосинтеза» обеспечивается производство кислорода, воды и топлива, которые необходимы для жизни на лунной базе.
Каталитическая эффективность лунного грунта меньше, чем у катализаторов, доступных на Земле, но ученые работают над созданием улучшенной модификации — например, путем плавления лунного грунта в наноструктурированный материал с высокой энтропией.