Các nhà nghiên cứu của Trung tâm Vũ trụ Johnson NASA gần đây đã tiến hành một thí nghiệm thành công trong đó họ có thể chiết xuất oxy từ đất mặt trăng mô phỏng trong chân không. Sự đổi mới mở đường cho việc biến đất mặt trăng thành không khí thở và nhiên liệu tên lửa.
Thử nghiệm liên quan đến việc làm tan chảy bụi mặt trăng trong một lò phản ứng đặc biệt dưới tác động của nhiệt độ rất cao. Khi đất mặt trăng mô phỏng được làm nóng, các nhà khoa học phát hiện ra rằng carbon monoxide được giải phóng khỏi nó, từ đó oxy có thể được giải phóng.
Khả năng sản xuất oxy trực tiếp trên mặt trăng sẽ rất quan trọng để hỗ trợ các kế hoạch của NASA cho chương trình tiền đồn dài hạn trên mặt trăng Cây ngai hương. Việc phát triển các kế hoạch sứ mệnh mặt trăng cũng liên quan đến cam kết của NASA trong việc thu thập và triển khai các nguồn lực trên mặt đất để hỗ trợ các sứ mệnh trên bề mặt mặt trăng trong một khoảng thời gian.
Trung tâm vũ trụ Kỹ sư cao cấp Aaron Paz cao đánh giá cao thành công của một công nghệ mới. Theo ông, nó có khả năng tạo ra nhiều oxy trên bề mặt mặt trăng và điều này sẽ cho phép con người và nền kinh tế mặt trăng hiện diện lâu dài.
Nhóm đã tiến hành thử nghiệm NASA từ Trình diễn giảm nhiệt carbon, hoặc CaRD. Các nhà khoa học đã sử dụng buồng chân không nhiệt "bẩn" (Dirty Thermal Vacuum Chamber) của Trung tâm vũ trụ để mô phỏng các điều kiện của mặt trăng. "Bẩn" do bụi mặt trăng có ở khắp mọi nơi. Trong một buồng chân không hình cầu rộng 4,6m, một tia laze cực mạnh được sử dụng để mô phỏng ánh sáng mặt trời tập trung nhằm làm tan chảy regolith mô phỏng, hoặc bụi mặt trăng dạng bột, trong một quá trình được gọi là khử cacbon nhiệt.
Các thí nghiệm tương tự đã được tiến hành trước đó, nhưng không phải trong chân không. Nhờ lò phản ứng nhiệt cacbon mới được thiết kế cho NASA bởi Sierra Space, các nhà nghiên cứu có thể duy trì áp suất không đổi bên trong lò phản ứng để ngăn khí thoát ra ngoài đồng thời cho phép đá regolith đã qua sử dụng chảy vào và ra khỏi vùng phản ứng trong quá trình thử nghiệm buồng chân không. Sử dụng một thiết bị có tên là Máy quang phổ kế quan sát hoạt động của Mặt trăng (MSolo) trong quá trình nóng chảy, nhóm các nhà khoa học đã có thể phát hiện khí carbon monoxide thoát ra từ khối đá được xử lý bằng laser.
"Nhóm của chúng tôi đã chứng minh rằng lò phản ứng CaRD có thể tồn tại trên bề mặt mặt trăng và sản xuất thành công oxy", Giám đốc thử nghiệm CaRD Anastasia Ford cho biết. Nhờ thử nghiệm thành công, công nghệ này đã được chứng nhận ở cấp độ sáu trong thang đo mức độ sẵn sàng kỹ thuật của NASA (trong tổng số chín cấp độ), có nghĩa là công nghệ này có nguyên mẫu đầy đủ chức năng và sẵn sàng cho sứ mệnh sử dụng thực tế nữ thần III.
Artemis III sẽ đưa các phi hành gia lên bề mặt Mặt trăng vào cuối năm 2025. Trong các nhiệm vụ trong tương lai, cơ quan vũ trụ có kế hoạch sử dụng thời gian lưu trú dài hạn trên mặt trăng như một bước đệm để đưa con người đến Mars. Việc khai thác thành công oxy từ đá mặt trăng có nhiều ứng dụng, bao gồm sản xuất oxy thở và thậm chí cả nhiên liệu tên lửa.
Đọc thêm: