Σε μια εξέλιξη που μπορεί να αλλάξει ριζικά το μέλλον της διαστημικής εξερεύνησης, η NASA σημείωσε σημαντική πρόοδο στην παραγωγή οξυγόνου απευθείας από σεληνιακό υλικό. Η νέα τεχνολογία ενισχύει τα σχέδια για μακροχρόνια ανθρώπινη παρουσία στη Σελήνη, μειώνοντας την ανάγκη μεταφοράς πόρων από τη Γη.
Η διαστημική εξερεύνηση αντιμετώπιζε πάντοτε ένα βασικό εμπόδιο: το κόστος μεταφοράς προμηθειών. Κάθε κιλό υλικού που στέλνεται στο διάστημα κοστίζει χιλιάδες δολάρια, περιορίζοντας τη διάρκεια και την αυτονομία των αποστολών. Η νέα μέθοδος υπόσχεται να αλλάξει αυτή την πραγματικότητα, επιτρέποντας στους αστροναύτες να «ζουν από τη γη» ή, στην προκειμένη περίπτωση, από τη σεληνιακή επιφάνεια.
Το επίτευγμα σημειώθηκε από την ομάδα Carbothermal Reduction Demonstration (CaRD) της NASA, η οποία χρησιμοποίησε συγκεντρωμένο ηλιακό φως για να προκαλέσει χημικές αντιδράσεις σε προσομοιωμένο σεληνιακό έδαφος. Η διαδικασία βασίζεται στη λεγόμενη καρβοθερμική αναγωγή, κατά την οποία η θερμότητα διασπά τα οξείδια μετάλλων του εδάφους, απελευθερώνοντας οξυγόνο.
Ο σεληνιακός ρεγόλιθος η λεπτή, γκρίζα σκόνη που καλύπτει τη Σελήνη αποτελείται σχεδόν κατά το ήμισυ από οξυγόνο, το οποίο όμως είναι χημικά εγκλωβισμένο μέσα σε ορυκτά. Η νέα τεχνολογία καταφέρνει να «απελευθερώσει» αυτό το οξυγόνο, παράγοντας παράλληλα μονοξείδιο του άνθρακα, το οποίο μπορεί να αξιοποιηθεί σε μελλοντικές διαδικασίες παραγωγής καυσίμων.
Οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν με χρήση ηλιακών συγκεντρωτών και προηγμένων συστημάτων ελέγχου θερμοκρασίας. Τα ηλιακά κάτοπτρα συγκέντρωσαν την ενέργεια σε έναν ειδικά σχεδιασμένο αντιδραστήρα, δημιουργώντας τις συνθήκες που απαιτούνται για τη χημική αντίδραση.
Η σημασία της τεχνολογίας αυτής είναι τεράστια για τα μελλοντικά διαστημικά προγράμματα. Η ίδια μέθοδος μπορεί να προσαρμοστεί και για τον Άρη, όπου η ατμόσφαιρα είναι πλούσια σε διοξείδιο του άνθρακα. Εκεί, παρόμοια συστήματα θα μπορούσαν να παράγουν αναπνεύσιμο οξυγόνο αλλά και μεθάνιο, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο για το ταξίδι της επιστροφής στη Γη.
Στο πρόγραμμα συμμετείχαν αρκετοί ερευνητικοί και βιομηχανικοί φορείς. Η Sierra Space ανέπτυξε τον αντιδραστήρα, ενώ η NASA Glenn και η Composite Mirror Applications παρείχαν την τεχνολογία ηλιακής συγκέντρωσης. Η NASA Kennedy ανέλαβε τα ηλεκτρονικά συστήματα ανάλυσης, με τον συνολικό συντονισμό να πραγματοποιείται από τη NASA Johnson.
Η νέα αυτή τεχνολογία θεωρείται ένα σημαντικό βήμα προς την αυτονομία των διαστημικών αποστολών και την πραγματοποίηση μόνιμων βάσεων στη Σελήνη στο πλαίσιο των μελλοντικών αποστολών εξερεύνησης του ηλιακού συστήματος.
Πηγή: Interestingengineering
