月球上的氧氣採集設備會是什麼樣子?
據SlashGear報導,人類夢想著在月球上生活已經有很長一段時間了–即使在對地球上唯一的天然衛星的旅行被擱置了幾十年之後。雖然我們知道到達月球並非不可能,但任何類型的定居點面臨的最大問題之一是氧氣。具體來說,就是要有穩定可靠的維持生命的空氣供應,而不是依靠複雜(而且非常昂貴)的火箭動力輸送任務。不過,還是有希望的。歐空局(ESA)之前舉行了一個競賽,參賽者將設計一個可以分析和提取月壤(基本上是“月塵”)中的氧氣的設備。
現在獲勝的團隊,包括來自泰雷茲阿萊尼亞宇航公司、AVS、Metalysis、開放大學和歐洲紅線航天公司的人員,必須將其設計變成現實。
問題是,它必須在地球大氣層外的重力挑戰旅行中存活下來,然後在有限的時間內執行一大堆極其精確的程序。
據歐空局稱,最初的氧氣採集設備將更多地是概念驗證,而不是成品的精煉廠,但如果該過程被認為是合理的,計劃將大大擴展其範圍。不過一開始,該設備將需要以太陽能為動力,能夠收集樣本,精確測量這些樣本中的氣體濃度,從所述樣本中提取70%的氧氣,並在太陽下山和失去動力源之前的一個月球日內完成這一切。而且它必須非常節能、緊湊,並且能夠適合各種月球登陸器模型,以便能夠在必要的位置上投放。
一旦到位,這些設備將開始工作,從月球表面的碎片所含的礦物中提取氧氣。從理論上講,一個可收穫的氧氣場也是可持續的,因為氧氣最終會出現在這些月球材料中,這要歸功於陽光直射下的紫外線對土壤的氧化。因此,只要這些領域之一得到定期的陽光,氧氣的提取應該能夠在某種程度上無限期地持續下去。
顯然,對於太空旅行者來說,能夠呼吸是很重要的,而在他們所居住的環境中,有一個現成的來源會有很大的幫助。這樣就不需要在登陸月球時帶著一堆額外的設備。除了顯而易見的好處,從月球礦物中提取氧氣還將產生歐空局所說的“可用金屬”,然後可用於製造其他重要用品。該機構沒有具體說明這些金屬到底可以用來建造什麼,但確實說駐紮在月球上的宇航員能夠在那裡生存,而不依賴可能被中斷、延遲或丟失的外部供應線,這將是可信的。
該技術的另一個好處是,試圖尋找可用的可提煉氧氣來源的過程也可以用來尋找活性氧(ROS),這實際上是非常危險的。ROS可以而且已經導致燒傷甚至癌症,而且這些化學物質不僅僅限於其他天體。能夠在地球上檢測ROS的濃度,有可能避免一些相當嚴重的危險。