Il suolo lunare contiene composti attivi che possono convertire l'anidride carbonica in ossigeno e carburante, riferiscono gli scienziati cinesi. Attualmente stanno studiando se le risorse lunari possono essere utilizzate per facilitare l'insediamento umano sulla Luna o in altre aree.
Gli scienziati dei materiali dell'Università di Nanchino Yingfang Yao e Zhigang Zou sperano di sviluppare un sistema che sfrutti il suolo lunare e la radiazione solare, due delle risorse più abbondanti della luna. Dopo aver analizzato il suolo lunare riportato dalla navicella spaziale cinese Chang'e 5, il loro team ha scoperto che il campione conteneva composti, tra cui sostanze ricche di ferro e titanio, che potrebbero funzionare come catalizzatori per produrre prodotti essenziali come l'ossigeno utilizzando la luce solare e l'anidride carbonica.
Sulla base di queste osservazioni, il team ha proposto una strategia per la fotosintesi extraterrestre. Fondamentalmente, il sistema utilizza il suolo lunare per elettrolizzare l'acqua estratta dalla luna e i rifiuti degli astronauti in ossigeno e idrogeno prodotti dalla luce solare. Anche l'anidride carbonica espirata dagli abitanti della luna viene raccolta e combinata con l'idrogeno ottenuto durante l'elettrolisi dell'acqua in un processo di idrogenazione catalizzato dal suolo lunare.
Questo processo produce idrocarburi come il metano, che può essere utilizzato come combustibile. La strategia non utilizza energia esterna diversa dalla luce solare per produrre i vari prodotti desiderati, come acqua, ossigeno e carburante, che potrebbero sostenere la vita sulla base lunare, hanno detto i ricercatori. Il team sta cercando di testare il sistema nello spazio, forse come parte di future missioni cinesi sulla luna.
“Utilizzeremo le risorse ambientali locali per ridurre al minimo il carico utile del razzo. La nostra strategia fornisce uno scenario per un ambiente extraterrestre sostenibile e conveniente ", afferma Yao.
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Sebbene l'efficienza catalitica del suolo lunare sia inferiore a quella dei catalizzatori disponibili sulla Terra, Yao afferma che il team sta testando diversi approcci per migliorare il progetto, come la fusione del suolo lunare in un materiale nanostrutturato ad alta entropia che è il miglior catalizzatore.
Gli scienziati hanno già proposto molte strategie di sopravvivenza extraterrestre. Ma la maggior parte dei progetti richiede fonti di energia dalla Terra. Ad esempio, il rover Perseverance della NASA ha portato un dispositivo in grado di utilizzare l'anidride carbonica nell'atmosfera del pianeta per produrre ossigeno, ma è alimentato da una batteria nucleare a bordo.
"Nel prossimo futuro assisteremo a un rapido sviluppo dell'industria dei voli spaziali con equipaggio. Ma se vogliamo fare uno studio su larga scala di un mondo extraterrestre, dovremo pensare a come ridurre il carico utile, cioè fare affidamento sul minor numero possibile di rifornimenti dalla Terra e utilizzare invece risorse locali, basate sullo spazio, Yao dice.
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