Ученые и инженеры NASA сделали важный шаг к созданию автономной инфраструктуры для освоения Луны. В рамках проекта Carbothermal Reduction Demonstration (CaRD) исследователи успешно протестировали прототип системы, которая извлекает кислород из имитированного лунного реголита с использованием концентрированного солнечного света.
В ходе испытаний солнечный концентратор направлял энергию на реактор карботермического восстановления, где происходила химическая реакция, позволяющая выделять кислород. Одновременно была определен выход моноксида углерода как побочного продукта процесса.
По словам разработчиков проекта, использование местных ресурсов и солнечной энергии может существенно снизить стоимость долгосрочного пребывания человека на поверхности Луны и уменьшить зависимость от поставок с Земли.
Возможности для Луны и Марса
Созданный прототип объединил несколько видов устройств и технологий:
- Карботермический реактор производства компании Sierra Space;
- Солнечный концентратор Центра исследований Гленна NASA;
- Зеркальные системы;
- Программное обеспечение и системы анализа газов, разработанные в Космическом центре Кеннеди.
Исследователи отмечают, что аналогичные технологические решения могут применяться и в будущих миссиях на Марс — например, для преобразования углекислого газа в кислород и метан. Последний может использоваться как топливо.
О добыче ресурсов на месте
Лунный реголит содержит до 40–45% кислорода по массе, но он связан в минералах и требует химического извлечения.
Производство топлива, стройматериалов и воздуха для дыхания непосредственно на других небесных телах относится к технологии ISRU (in-situ resource utilization) — одному из ключевых направлений современной космической инженерии.
Похожие эксперименты ранее проводились с использованием электролиза расплавленных минералов и плазменных реакторов.
Недавно Илон Маск сообщил, что хочет построить город на Луне, а не на Марсе. Подробности в материале Hi-Tech Mail.