Kyslík na Měsíci můžeme získat i z lunární horniny

TLDR verze: Vědátoři ESA demonstrovali chemicko-elektrickou metodu, kterou je možné získat z regolitu kyslík. Zatím tak ale učinili jenom na analogu horniny. Oznámení tu.

Oříšek k rozlousknutí

Je to kuriózní, ale ani víc jak půlstoletí po prvním lidském přistání na Měsíci stále neznáme odpověď na celou řadu praktických otázek. Často se pozastavuji nad tím, že třeba nevíme tak základní věc, jestli se lidi v kosmu můžou množit. Ale nemusíme jít tak daleko – rovněž totiž nevíme, jak budeme v kosmu získávat věc nezbytnou i pro to množení! Totiž kyslík!

Vlastně veškerý kyslík si prozatím posádky na kosmické cesty tahají sebou z rodné hroudy. Dlouhodobé mise sice v plánech operují s tím, že by třeba kyslík mohl vznikat v palubním skleníku. Ale reálně je praktická otázka kosmického zemědělství dalším zcela odlišným bolehlavem! Rostliny by sice jako bonus mohly generovat i potravu, což je fajn! Jenže pěstování rostlin v kosmu ještě pořád prdí do plen.

Pro nejbližší horizont v podobě Měsíce naštěstí existuje krom lunárního pěstování i další duo metod. Tu první možná pár fanošuků zná z nedávné první řady For All Mankind (a pokud nezná, měla by napravit!), jde totiž o zisk kyslíku z vodního ledu. Víme přitom, že led na Měsíci je. A elektrolýzu vody na vodík a kyslík máme taky docela zmáknutou. Problém je, že tohle všechno je pořád více méně teorie. A praxe se může lišit stejně jako v případě toho (neuskutečněného) rozmnožování.

Například tak není známo, jak vlastně budeme led těžit. Tušíme sice, kde ho najít, ale reálně se žádný kosmonaut pro led ještě do kráteru neslaňoval. Naštěstí existuje ještě druhá možná, jak z Měsíce vytřískat kyslík – totiž z regolitu přímo na povrchu. Už ze vzorků Apolla víme, že uvnitř lunární hlíny je 40 až 45 % potenciálního kyslíku! Jen ho donutit vyjít ven!

Vědátoři z ESA se nyní pokusili teorii překovat v akci skrze praktické navržení procesu, jak tak učinit. A, ruku na srdce, je to po dlouhé době, co skutečně někdo přišel s praktickým krokem, jak vrátit lidi na Měsíc!

Měsíc jako benzínka

Proces sám o sobě není ani tak složitý. Kyslík je ze simulovaných měsíčních hornin extrahován celkem extrémním způsobem, protože je obsažen ve formě oxidů, tedy chemicky navázán v různých minerálech. Použita je elektrolýza při 950 °C (!) v roztoku chloridu vápenatého. Kromě toho, že kyslík začne elektrolytem putovat k anodě, vznikají při jeho extrakci slitiny kovů, které mohou být také využity.

Paradoxem je, že tato metoda byla původně vyvinuta právě pro získávání oněch slitin a kyslík byl vnímán jako odpadní produkt! #ach_ti_vědci Nicméně při snaze o jeho adaptaci pro využití na Měsíci se využije obojí, i když kyslík bude jistě tím kritičtějším produktem – samozřejmě pro dlouhodobé přežití posádky bez zásobování, ale také třeba pro pohon raket.

Víme tedy, že prototyp zařízení funguje, tím však výzkum teprve začíná. Bude ještě třeba nutno udělátku poštelovat celou řadu prvků včetně snížení nutné teploty. Rovněž bude záhodno metodu ověřit na skutečném vzorku regolitu. Prozatím totiž byl použit jenom analog sic chemicky odpovídající regolitu, ale pravá lunární hlína se od té simulované stále může lišit. Otázkou bude i manipulace s regolitem – tuší se totiž, že třeba jeho vdechování by mohlo být posádky ohrožovat na zdraví.

Můžeme ale doufat, že výzkumníkům NASA hodí kost ve formě balíčku skutečného měsíčního regolitu pro další testy. Ale na to odpoví asi až plánované mise na Měsíc. A k tomu musíme počkat na NASA a/nebo SpaceX. Nicméně, je rovněž otázkou, kdy přesně se metoda z dílny ESA využije.

Doufám, že vám teď kontextová reklama prodává letenky na Měsíc.

Základy bychom měli

Momentálně totiž platí, že ačkoliv snah o návrat na Měsíc přibývá, ještě tam nejsme. A co hůře, současné plány NASA na lunární stanici Gateway operují s orbitální základnou. Na tu by si posádky nejspíše pořád tahaly kyslík ze Země.

Krátké mise na povrch by však mohly otestovat nějakého nástupce techniky ESA přímo v lunárních podmínkách. Stále navíc existuje šance, že Musk se na Měsíc vydá i po vlastní ose bude se mu patent ESA hodit k ruce.

Praktické základy pro povrchovou základnu tak budou možná položeny ještě v této dekádě. Držím palce, protože jenom se sledováním For All Mankind si rozhodně nevystačím!

[LL]

Proč je Měsíc stále více v hledáčku? Mrkněte:

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol – podpořte i vy drobákem mojí snahu informovat o vědě věčně & vtipně a přispějte mi v kampani na Patreonu.

A sledujte mojí snahu případně i na Facebooku či YouTube!

Diskuze

Reklama