Наукпоп

17 листопада 2021, 07:03

NV Преміум

Армстронг, потримай наше пиво. Вчені виявили на Місяці величезну кількість кисню — так, ми зможемо там дихати

Вчені з’ясували, що місячного кисню вистачить, щоб забезпечити комфортне життя восьми мільярдам людей. Що для цього потрібно?

Вчені дізналися, що на Місяці є достатньо кисню, щоб забезпечити комфортне існування населення усієї Землі. Зараз питання полягає в тому, як саме ми зможемо отримувати дорогоцінний ресурс на нашому супутнику.

Жити на Місяці так, як ми живемо на Землі, практично неможливо. Справа не тільки в перепаді температур на поверхні нашого супутника, а й у тому, що зараз ми не зможемо там дихати без спеціального обладнання.

Нещодавно ми отримали чергове підтвердження, що є рідка вода. Якщо це так, то перспектива колонізації Місяця для перетворення його на космічну станцію, що літає за Землею, виглядає далеко не таким утопічним планом, як це уявлялося раніше.

Людство активно готується не лише до чергової пілотованої місії на Місяць. Деякі дослідники припускають, що саме там людство зможе збудувати виробничі потужності, щоб «розвантажити» Землю.

Навесні NASA схвалило будівництво у місячному кратері LCRT (Lunar Crater Radio Telescope) — найбільшого радіотелескопа з усіх, що нині існують. Завдяки тому, що вона не буде обмежена атмосферою Землі, а також «фоновим шумом» на зразок стільникового сигналу, він зможе вловлювати сигнали, які ми ніяк не зможемо виявити тут.

Загалом плани у людства грандіозні. І тепер перед ними може постати ще одна проблема — відсутність кисню на Місяці.

Передплатіть, щоб прочитати повністю

Нам необхідна ваша підтримка, щоб займатися якісною журналістикою

Передплатити
Перший місяць 1 ₴. Відмовитися від передплати можна у будь-який момент

Місячна атмосфера, на відміну від земної, не містить кисню — в основному це водень, неон і аргон. Далеко не найкраща суміш для підтримання життя людей.

Слухайте подкаст на цю тему

Тим не менш, на Місяці є кисень, причому у величезних кількостях. Проблема в тому, що зараз він існує там не в тій формі, що ми звикли. Замість газоподібної форми, яка й підтримує наше життя, місячний кисень заточений усередині реголіту — шару каменю та дрібного пилу, що покриває поверхню супутника, пише Джон Грант, викладач ґрунтознавства Університету Південного Хреста, у своїй колонці для The Conversation.

Що таке реголіт і чому кисень у ньому?

Реголіт — це місячний ґрунт, хоча самому Гранту не дуже подобається ця назва.

Він пояснює, що ґрунт — це «чарівний матеріал», що зустрічається виключно на Землі. Реголіт — це така собі бета-версія ґрунту, який може ним стати внаслідок мільйонів років еволюції і роботи величезної кількості організмів, які обробляли поверхню Землі.

«Результатом є матриця мінералів, яких не було у вихідних породах. Ґрунт Землі має чудові фізичні, хімічні та біологічні характеристики. Тим часом матеріали на поверхні Місяця — це в основному реголіт у його первісній незайманій формі», — пояснює Грант.

Скільки кисню є на Місяці?

Реголіт Місяця на 41−45% складається з кисню. Однак він надто щільно «замкнений» усередині цього поверхневого матеріалу — щоб його звільнити, нам доведеться додати чимало енергії (як у переносному, так і в буквальному значенні).

Насправді, кисень є й у глибших і твердіших породах Місяця, проте туди нам поки що краще не лізти — нам буде достатньо й реголіту, кубічний метр якого містить у середньому 1,4 тонни різних мінералів, зокрема близько 630 кг кисню.

Щоб вижити, людині достатньо 800 г кисню на день. Відповідно, 630 кг кисню дозволить прожити трохи більше двох років. Вчений підрахував, що якщо середня глибина реголіту на Місяці становить близько десяти метрів, а ми зможемо витягати з нього весь кисень, то верхні шари місячної поверхні забезпечать життя восьми мільярдів людей протягом 100 тис. років.

І що ми дійсно зможемо видобувати кисень з місячної поверхні?

Поки що наші технології трохи обмежені, однак ми не стоїмо на місці. Наприклад, існує процес електролізу, який використовується для виробництва алюмінію. Електричний струм пропускається через рідку форму оксиду алюмінію, щоб відокремити алюміній від кисню.

І тут кисень є побічним продуктом. Однак на Місяці ситуація буде протилежною — саме кисень буде основним продуктом, а видобутий алюміній (або будь-який інший метал) буде потенційно корисним побічним продуктом. Подібний успішний експеримент уже провели китайські вчені, які змогли видобути кисень прямо на Місяці.

Проблема в тому, що це досить енерговитратний процес, і нам буде потрібний розвиток технологій сонячної енергетики, щоб підтримувати його на Місяці — благо, на нашому супутнику енергія Сонця ще доступніша, ніж на Землі.

Також нам знадобиться промислове обладнання, яке перетворить оксид металу на рідку форму. На Землі з цим немає проблем, проте перемістити цю техніку на Місяць і виробити достатньо енергії для її роботи — це вже проблема.

Бельгійський стартап Space Applications Services оголосив про будівництво трьох експериментальних реакторів для покращення процесу одержання кисню шляхом електролізу, які планують доставити на Місяць у 2025 році в межах місії ISRU Європейського космічного агентства.

Другие новости

Всі новини