Johnson Space Center-forskare NASA genomförde nyligen ett framgångsrikt experiment där de kunde extrahera syre från simulerad månjord i ett vakuum. Innovationen banar väg för att förvandla månens jord till luft som andas och raketbränsle.
Testet gick ut på att smälta måndamm i en speciell reaktor under påverkan av mycket höga temperaturer. När den simulerade månjorden värmdes upp fann forskare att kolmonoxid frigjordes från den, från vilken syre sedan kunde frigöras.
Förmågan att producera syre direkt på månen skulle vara avgörande för att stödja NASA:s planer för ett långsiktigt program för månens utpost artemis. Utvecklingen av planer för månuppdrag involverar också NASA:s åtagande att samla och använda resurser på marken för att stödja uppdrag på månens yta över tid.
Space Center Senior Engineer Aaron Paz hög uppskattad framgången för en ny teknik. Enligt honom har det potential att producera mycket syre på månens yta, och detta kommer att möjliggöra den långsiktiga närvaron av människan och månens ekonomi.
Teamet genomförde testerna NASA från Carbothermal Reduction Demonstration, eller CaRD. Forskare använde den "smutsiga" termiska vakuumkammaren (Dirty Thermal Vacuum Chamber) i rymdcentret för att simulera månens förhållanden. "Smutsig" på grund av att måndamm kommer överallt. I en 4,6 m bred sfärisk vakuumkammare användes en kraftfull laser för att simulera koncentrerat solljus för att smälta simulerad regolit, eller pulveriserat måndamm, i en process som kallas karbotermisk reduktion.
Liknande experiment utfördes tidigare, men inte i ett vakuum. Tack vare den nya karbotermiska reaktorn designad för NASA av Sierra Space kunde forskarna upprätthålla ett konstant tryck inuti reaktorn för att förhindra utgasning samtidigt som förbrukad regolit strömmade in och ut ur reaktionszonen under ett vakuumkammaretest. Med hjälp av ett instrument som kallas Mass Spectrometer Observing Lunar Operations (MSolo) under smältningsprocessen kunde forskarteamet upptäcka kolmonoxid som frigjordes från den laserbehandlade regoliten.
"Vårt team har bevisat att CaRD-reaktorn kan överleva på månens yta och framgångsrikt producera syre", säger CaRD Test Director Anastasia Ford. Som ett resultat av det framgångsrika testet certifierades tekniken som nivå sex på NASA:s tekniska beredskapsskala (på totalt nio), vilket innebär att tekniken har en fullt fungerande prototyp och är redo för faktisk uppdragsanvändning Artemis III.
Artemis III kommer att skicka astronauter till månens yta i slutet av 2025. I framtida uppdrag planerar rymdorganisationen att använda långtidsvistelser på månen som en språngbräda för att skicka människor till Mars. Den framgångsrika utvinningen av syre från månregoliten har många tillämpningar, inklusive produktion av andningsbart syre och till och med raketbränsle.
Läs också: