[/λεζάντα]
Μήπως είμαστε ένα βήμα πιο κοντά στο να μπορούμε να ζήσουμε στη Σελήνη; Μια νέα συσκευή που αναπτύχθηκε από επιστήμονες στο Cambridge του Ηνωμένου Βασιλείου, μπορεί να εξαγάγει οξυγόνο από το Moon rock. Αυτή η τεχνολογία θα ήταν εξαιρετικά σημαντική για τη δημιουργία σεληνιακών βάσεων για μακροχρόνια κατοίκηση ή για τη χρήση της Σελήνης ως σημείο εκκίνησης για να εξερευνήσετε τις βαθύτερες εκτάσεις του διαστήματος.
Η νέα συσκευή, ένας αντιδραστήρας που αναπτύχθηκε από τον Derek Fray και τους συναδέλφους του, δημιουργήθηκε από μια τροποποιημένη ηλεκτροχημική διαδικασία που η ομάδα εφευρέθηκε το 2000 για να πάρει μέταλλα και κράματα από μεταλλικά οξείδια. Η διαδικασία χρησιμοποιεί τα οξείδια - που βρίσκονται επίσης στους βράχους της Σελήνης - ως κάθοδο, μαζί με μια άνοδο από άνθρακα. Για να ρέει το ρεύμα μέσω του συστήματος, τα ηλεκτρόδια κάθονται σε ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη λειωμένου χλωριούχου ασβεστίου (CaCl2), ένα κοινό άλας με σημείο τήξης περίπου 800 ° C.
Το ρεύμα αφαιρεί τα μεταλλικά οξείδια των σφαιριδίων ατόμων οξυγόνου, τα οποία ιονίζονται και διαλύονται στο τηγμένο άλας. Τα αρνητικά φορτισμένα ιόντα οξυγόνου κινούνται μέσω του τετηγμένου άλατος στην άνοδο, όπου εγκαταλείπουν τα επιπλέον ηλεκτρόνια τους και αντιδρούν με τον άνθρακα για να παράγουν διοξείδιο του άνθρακα - μια διαδικασία που διαβρώνει την άνοδο. Εν τω μεταξύ, το καθαρό μέταλλο σχηματίζεται πάνω στην κάθοδο.
Για να κάνει το σύστημα να παράγει οξυγόνο και όχι διοξείδιο του άνθρακα, ο Fray έπρεπε να δημιουργήσει μια μη αντιδραστική άνοδο. «Χωρίς αυτές τις άνοδοι, δεν λειτουργεί», είπε ο Fray. Ανακάλυψε ότι το τιτανικό ασβέστιο, που είναι από μόνος του ένας κακός ηλεκτρικός αγωγός, έγινε πολύ καλύτερος αγωγός όταν πρόσθεσε λίγο ρουθηνικό ασβέστιο σε αυτό. Αυτό το μείγμα παρήγαγε μια άνοδο που μόλις διαβρώνεται - μετά τη λειτουργία του αντιδραστήρα για 150 ώρες, ο Fray υπολόγισε ότι η άνοδος θα φθαρεί κατά περίπου τρία εκατοστά το χρόνο.
Για να θερμανθεί ο αντιδραστήρας στη Σελήνη θα χρειαζόταν μόνο μια μικρή ποσότητα ισχύος, είπε ο Fray και ο ίδιος ο αντιδραστήρας μπορεί να μονωθεί θερμικά για να κλειδώσει τη θερμότητα. Οι τρεις αντιδραστήρες θα χρειαστούν περίπου 4,5 κιλοβάτ ισχύος, που θα μπορούσαν να τροφοδοτηθούν από ηλιακούς συλλέκτες ή ακόμη και ένας μικρός πυρηνικός αντιδραστήρας τοποθετημένος στη Σελήνη.
Στις δοκιμές τους, ο Fray και η ομάδα του χρησιμοποίησαν έναν προσομοιωμένο σεληνιακό βράχο που ονομάζεται JSC-1, που αναπτύχθηκε από τη NASA. Ο Fray αναμένει ότι τρεις αντιδραστήρες, ο καθένας ύψος ενός μέτρου, θα ήταν αρκετοί για να παράγουν έναν τόνο οξυγόνου ετησίως στη Σελήνη. Απαιτούνται τρεις τόνοι βράχου για την παραγωγή ενός τόνου οξυγόνου και σε δοκιμές η ομάδα είδε σχεδόν 100% ανάκτηση οξυγόνου, λέει. Ο Fray παρουσίασε τα αποτελέσματα την περασμένη εβδομάδα στο Συνέδριο της Διεθνούς Ένωσης Καθαρής και Εφαρμοσμένης Χημείας στη Γλασκόβη του Ηνωμένου Βασιλείου.
Πηγή: Φύση
