Suprafața Lunii conține suficient oxigen pentru a ține în viață miliarde de oameni timp de 100.000 de ani

Pe lângă progresele în explorarea spațiului, recent am putut observa mult timp și bani investiți în tehnologii care ar putea permite utilizarea eficientă a resurselor spațiale. Și în fruntea acestor eforturi a existat  o maximă concentrare a atenției asupra găsirii celei mai bune modalități de a produce oxigen pe suprafața Lunii.

În octombrie, Agenția Spațială Australiană și NASA au semnat un acord pentru a trimite pe suprafața Lunii un rover de fabricație australiană în cadrul programului Artemis, cu scopul de a colecta roci lunare care ar putea furniza în cele din urmă oxigen respirabil pe Lună.

• Oamenii de știință au dezvoltat o nouă metodă de a „asculta” limbajul ascuns al creierului
• Un psiholog explică de ce unele cântece ne rămân „blocate” în minte

Deși Luna are o atmosferă, este foarte subțire și este compusă în principal din hidrogen, neon și argon. Nu este genul de amestec gazos care ar putea susține mamiferele dependente de oxigen, cum ar fi oamenii, scrie Science Alert.

Acestea fiind spuse, există de fapt mult oxigen pe Lună. Pur și simplu nu este sub formă gazoasă. În schimb, este prins în interiorul regolitului – stratul de rocă și praf fin care acoperă suprafața Lunii.

Dacă am putea extrage oxigenul din regolit, ar fi suficient pentru a susține viața umană pe Lună?

Abundența oxigenului de pe suprafața Lunii

Oxigenul poate fi găsit în multe dintre mineralele din pământul din jurul nostru. Și Luna este făcută în mare parte din aceleași roci pe care le veți găsi pe Pământ (deși cu o cantitate puțin mai mare de material care a provenit de la meteori).

Minerale precum siliciul, aluminiul și oxizii de fier și magneziu domină peisajul Lunii. Toate aceste minerale conțin oxigen, dar nu într-o formă pe care plămânii noștri o pot folosi.

Pe Lună, aceste minerale există în câteva forme diferite, inclusiv rocă tare, praf, pietriș și pietre care acoperă suprafața. Acest material a fost rezultatul impactului meteoriților care s-au prăbușit pe suprafața Lunii de-a lungul a nenumărate milenii.

Unii oameni numesc stratul de suprafață al Lunii „sol”, dar cercetătorii solului ezită să folosească acest termen. Solul, așa cum îl știm, este ceva destul de diferit, care apare doar pe Pământ. A fost creat de o gamă largă de organisme care există pe materialul părinte al solului – regolitul, derivat din rocă tare – de-a lungul a milioane de ani.

Rezultatul este o matrice de minerale care nu erau prezente în rocile originale. Solul Pământului este impregnat cu caracteristici fizice, chimice și biologice remarcabile. Între timp, materialele de pe suprafața Lunii sunt practic regolit în forma sa originală, neatinsă.

O substanță intră, două ies

Regolitul de pe Lună este format din aproximativ 45% oxigen. Dar acel oxigen este strâns legat de mineralele menționate mai sus. Pentru a rupe acele legături puternice trebuie să introducem energie.

Acest lucru ar putea părea cunoscut pentru cei familiari cu ce înseamnă electroliza. Pe Pământ, acest proces este utilizat în mod obișnuit în producție, cum ar fi pentru a produce aluminiu. Un curent electric trece printr-o formă lichidă de oxid de aluminiu (numit în mod obișnuit alumină) prin intermediul electrozilor, pentru a separa aluminiul de oxigen.

În acest caz, oxigenul este produs ca produs secundar. Pe Lună, oxigenul ar fi produsul principal, iar aluminiul (sau alt metal) extras ar fi un produs secundar potențial util.

Este un proces destul de simplu, dar există o problemă: consumă foarte multă energie. Pentru a fi sustenabil, ar trebui să fie susținut de energie solară sau alte surse de energie disponibile pe Lună.

Extragerea oxigenului din regolit ar necesita, de asemenea, echipamente industriale substanțiale. Mai întâi ar trebui să transformăm oxidul de metal solid în formă lichidă, fie prin aplicarea căldurii, fie căldură combinată cu solvenți sau electroliți.

Avem tehnologia pentru a face acest lucru pe Pământ, dar mutarea acestei aparaturi pe Lună – și generarea de energie suficientă pentru a o folosi – va fi o mare provocare.

La începutul acestui an, startup-ul din Belgia Space Applications Services a anunțat că va construi trei reactoare experimentale pentru a îmbunătăți procesul de producere a oxigenului prin electroliză. Ei se așteaptă să trimită tehnologia pe Lună până în 2025, ca parte a misiunii de utilizare a resurselor in situ (ISRU) a Agenției Spațiale Europene.

Cât de mult oxigen ne-ar putea da suprafața Lunii?

Acestea fiind spuse, când toate cele de mai sus vor fi posibile, cât de mult oxigen ar putea furniza suprafața Lunii? Ei bine, se pare că destul de mult.

Dacă ignorăm oxigenul din roca tare de la mare adâncime – și luăm în considerare doar regolitul care este ușor accesibil la suprafață – putem veni cu câteva estimări.

Fiecare metru cub de regolit lunar conține în medie 1,4 tone de minerale, inclusiv aproximativ 630 de kilograme de oxigen. NASA spune că oamenii trebuie să respire aproximativ 800 de grame de oxigen pe zi pentru a supraviețui. Deci 630 kg de oxigen ar menține o persoană în viață aproximativ doi ani (sau puțin peste).

Acum să presupunem că adâncimea medie a regolitului de pe Lună este de aproximativ 10 metri și că putem extrage tot oxigenul din acesta. Asta înseamnă că primii 10 metri din suprafața Lunii ar furniza suficient oxigen pentru a susține toate cele 8 miliarde de oameni de pe Pământ pentru aproximativ 100.000 de ani.

Acest lucru ar depinde și de cât de eficient am reușit să extragem și să folosim oxigenul. Oricum, această cifră este destul de uimitoare!

Acestea fiind spuse, o ducem destul de bine aici, pe Pământ. Și ar trebui să facem tot ce putem pentru a proteja planeta albastră – și solul ei în special – care continuă să susțină întreaga viață terestră fără ca noi să încercăm măcar.

Vă recomandăm să citiți și:

O folie extrem de subțire ar putea să transforme ochelarii obișnuiți în ochelari cu vedere nocturnă

Astronomii au găsit o planetă a cărei existență a fost doar teoretizată

Momentul în care o cometă se prăbuşeşte în Soare a fost filmat – VIDEO

Care este preţul unui sejur all-inclusive în primul hotel din spaţiu. Primele bilete au fost deja vândute