NASA/Brian Sacco
Quando houver uma base permanente na Lua, os astronautas precisarão de uma maneira de se reabastecerem de oxigénio.
Felizmente, há uma quantidade quase infinita de oxigénio no regolito circundante, preso nas rochas e no solo. A chave seria descobrir uma maneira económica de o extrair.
Agora, a NASA demonstrou que pode recolher oxigénio do regolito lunar, mesmo nas condições de vácuo do Espaço. Usaram um dispositivo chamado reator carbotérmico para extrair com sucesso o oxigénio de um regolito lunar simulado, ao mesmo tempo que simulavam o calor que seria produzido por um concentrador de energia solar.
Embora o oxigénio tenha sido extraído anteriormente do simulador de regolito lunar, esta foi a primeira vez que a extração foi realizada num ambiente de vácuo, dentro de uma das câmaras de vácuo do Johnson Space Center em Houston, Texas. A NASA diz que esta demonstração ajuda a preparar o caminho para que os astronautas lunares possam incorporar a utilização de recursos in-situ, podendo usar os recursos no ambiente lunar.
“Esta tecnologia tem o potencial de produzir várias vezes o seu próprio peso em oxigénio por ano na superfície lunar, o que permitirá uma presença humana sustentada e economia lunar”, disse Aaron Paz, engenheiro sénior da NASA e gerente de projeto da Demonstração de Redução Carbotérmica (CaRD).
Embora o processo de aquecimento do regolito seja relativamente direto, a NASA precisava de ser capaz de imitar as condições de vácuo do Espaço enquanto usava o tipo de energia que estaria disponível para os futuros exploradores lunares.
Um reator carbotérmico usa o processo de aquecimento de materiais para libertar qualquer oxigénio incorporado. A redução carbotérmica tem sido usada há décadas na Terra para produzir itens como painéis solares e aço, produzindo monóxido ou dióxido de carbono usando altas temperaturas.
O teste da equipa CaRD foi realizado dentro de uma câmara esférica especial com um diâmetro de 4,5 metros (15 pés) chamada Dirty Thermal Vacuum Chamber. A câmara é considerada “suja” porque as amostras não precisam ser estéreis.
A equipa usou um laser de alta potência para simular o calor de um concentrador de energia solar e derreteu o simulador de solo lunar dentro de um reator carbotérmico desenvolvido para a NASA pela Sierra Space Corporation.
Num comunicado à imprensa, a NASA disse que depois de o solo ter sido aquecido, a equipa foi capaz de detetar oxigénio e monóxido de carbono usando um dispositivo chamado Mass Spectrometer Observando Lunar Operations (MSolo).
Um dos próximos passos é realizar um teste como este na Lua, usando o regolito lunar real. As duas próximas missões robóticas para o Pólo Sul da Lua levarão dispositivos semelhantes ao MSolo: a Polar Resources Ice Mining Experiment-1 (PRIME-1) será a primeira missão projetada para recolher gelo de água da Lua. Usará uma broca e a MSolo avaliará os cascalhos da broca quanto à água, oxigénio e outros compostos químicos.
Para esta missão, a NASA selecionou a empresa espacial comercial Intuitive Machines para colocar um módulo de pouso no pólo sul lunar. A data de lançamento atual está prevista para junho de 2023.
A segunda missão, Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER) da NASA, está programada para ser lançada em novembro de 2024, que explorará Mons Mouton, uma grande montanha de topo achatado dentro de uma cratera no pólo sul da Lua, para obter uma visão de perto da localização e concentração de gelo de água e outros recursos potenciais. O rover do tamanho de um carrinho de golfe deve ser enviado à Lua por um foguete SpaceX Falcon Heavy no final de 2023, como a carga principal do módulo lunar robótico Griffin da Astrobotic.
ZAP // Universe Today
