Новости технологий

Чтобы жить на Луне, нам нужно добывать из нее кислород

Краткое описание по статье Чтобы жить на Луне, нам нужно добывать из нее кислород

Название: Чтобы жить на Луне, нам нужно добывать из нее кислород . Краткое описание: ⭐ Наряду с достижениями в освоени . Дата публикации: 15.01.2022 . Автор: Алишер Валеев .

Для чего создан сайт Novosti-Nedeli.ru

Данный сайт посвящен новостям мира и мира технологий . Также тут вы найдете руководства по различным девайсам.

Сколько лет сайту?

Возраст составляет 3 года


Наряду с достижениями в освоении космоса в последнее время мы наблюдаем, как много времени и денег вкладывается в технологии, которые могут позволить эффективно использовать космические ресурсы. И в авангарде этих усилий было сосредоточено внимание на поиске наилучшего способа производства кислорода на Луне.

В октябре Австралийское космическое агентство и НАСА подписали соглашение об отправке марсохода австралийского производства на Луну в рамках программы Artemis с целью сбора лунных пород, которые в конечном итоге могли бы обеспечить пригодный для дыхания кислород на Луне.

Хотя у Луны есть атмосфера, она очень тонкая и состоит в основном из водорода, неона и аргона. Это не та газообразная смесь, которая могла бы поддерживать кислородозависимых млекопитающих, таких как люди.

Убьет ли Google банки?

Как банки могут конкурировать с крупными технологиями

ПРОЧИТАТЬ СТАТЬЮ

Тем не менее, на Луне на самом деле много кислорода. Он просто не в газообразном состоянии. Вместо этого он заперт внутри реголита — слоя горных пород и мелкой пыли, покрывающих поверхность Луны. Если бы мы могли извлекать кислород из реголита, было бы этого достаточно для поддержания человеческой жизни на Луне?

Широта кислорода

Кислород можно найти во многих минералах в земле вокруг нас. И Луна в основном состоит из тех же камней, что и на Земле (хотя и с немного большим количеством материала, полученного из метеоров).

Минералы, такие как кремнезем, оксиды алюминия, железа и магния, преобладают в ландшафте Луны. Все эти минералы содержат кислород, но не в той форме, которую могут получить наши легкие.

На Луне эти минералы существуют в нескольких различных формах, включая твердые породы, пыль, гравий и камни, покрывающие поверхность. Этот материал образовался в результате падения метеоритов на лунную поверхность на протяжении бесчисленных тысячелетий.

Некоторые люди называют поверхностный слой Луны лунной «почвой», но я как почвовед не решаюсь использовать этот термин. Почва, как мы знаем, довольно волшебная вещь, которая встречается только на Земле. Он был создан огромным количеством организмов, работающих с исходным материалом почвы — реголитом, полученным из твердой породы — на протяжении миллионов лет.

В результате получается матрица минералов, которых не было в исходных породах. Земная почва наделена замечательными физическими, химическими и биологическими характеристиками. Между тем материалы на поверхности Луны представляют собой реголит в их первоначальном, нетронутом виде.

Входит одно вещество, выходит два

Реголит Луны примерно на 45% состоит из кислорода. Но этот кислород прочно связан с упомянутыми выше минералами. Чтобы разорвать эти прочные связи, нам нужно вложить энергию.

Вы могли бы быть знакомы с этим, если вы знаете об электролизе. На Земле этот процесс обычно используется в производстве, например, для производства алюминия. Электрический ток проходит через жидкую форму оксида алюминия (обычно называемую глиноземом) через электроды, чтобы отделить алюминий от кислорода.

В этом случае в качестве побочного продукта образуется кислород. На Луне кислород был бы основным продуктом, а извлекаемый алюминий (или другой металл) был бы потенциально полезным побочным продуктом.

Это довольно простой процесс, но есть одна загвоздка: он очень энергоемкий. Чтобы быть устойчивым, он должен поддерживаться солнечной энергией или другими источниками энергии, доступными на Луне.

Для извлечения кислорода из реголита также потребуется серьезное промышленное оборудование. Нам нужно сначала преобразовать твердый оксид металла в жидкую форму либо путем нагревания, либо нагревания в сочетании с растворителями или электролитами. У нас есть технология, чтобы сделать это на Земле, но перемещение этого аппарата на Луну — и выработка достаточного количества энергии для его работы — будет серьезной проблемой.

Ранее в этом году бельгийский стартап Space Applications Services объявил, что строит три экспериментальных реактора для улучшения процесса производства кислорода с помощью электролиза. Они рассчитывают отправить технологию на Луну к 2025 году в рамках миссии Европейского космического агентства по использованию ресурсов на месте (ISRU).

Сколько кислорода может дать Луна?

Тем не менее, когда нам удастся это осуществить, сколько кислорода на самом деле может доставить Луна? Ну очень много, как оказалось.

Если мы проигнорируем кислород, связанный с более глубоким твердым веществом Луны, и просто рассмотрим реголит, который легко доступен на поверхности, мы сможем сделать некоторые оценки.

Каждый кубический метр лунного реголита содержит в среднем 1,4 тонны минералов, в том числе около 630 килограммов кислорода. НАСА утверждает, что людям необходимо вдыхать около 800 граммов кислорода в день, чтобы выжить. Таким образом, 630 кг кислорода обеспечивают человеку жизнь около двух лет (или чуть больше).

Теперь давайте предположим, что средняя глубина реголита на Луне составляет около десяти метров, и что мы можем извлечь из него весь кислород. Это означает, что верхние десять метров поверхности Луны будут обеспечивать кислородом все восемь миллиардов человек на Земле в течение примерно 100 000 лет.

Это также будет зависеть от того, насколько эффективно нам удалось извлечь и использовать кислород. Тем не менее, эта цифра довольно удивительна!

Сказав это, у нас здесь, на Земле, все довольно хорошо. И мы должны сделать все возможное, чтобы защитить голубую планету — и в частности ее почву, — которая продолжает поддерживать всю земную жизнь без наших усилий.Разговор

Эта статья Джона Гранта, преподавателя почвоведения Университета Южного Креста, перепечатана из The Conversation под лицензией Creative Commons. Прочитайте оригинальную статью.


Source: https://thenextweb.com/

Заключение

Вы ознакомились с статьей —
Чтобы жить на Луне, нам нужно добывать из нее кислород

Пожалуйста оцените статью, и напишите комментарий.

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Кнопка «Наверх»