Walaupun Bulan tidak memiliki atmosfer, ia mempunyai bekalan oksigen yang besar, dicampur dengan habuk di permukaan dalam bentuk oksida.
Tahun lalu, saintis menerbitkan artikel mengenai cara mengekstrak oksigen dari debu lunar (regolith); Loji oksigen prototaip pertama sekarang akan mencuba pengekstrakan ini pada skala yang lebih besar.
Sekiranya kaedah itu berfungsi, ia dapat menyediakan sumber daya penting kepada manusia untuk membantu misi masa depan di bulan, dan mungkin juga memungkinkan penubuhan pangkalan dan koloni jangka panjang di satelit kita.
P. Carril / ESA
“Mempunyai peralatan sendiri membolehkan kita memberi tumpuan untuk menghasilkan oksigen dengan mengukurnya dengan spektrometer massa kerana ia diekstrak dari simulator regolith,” kata ahli kimia Beth Lomax dari University of Glasgow di Scotland.
“Kemampuan untuk mendapatkan oksigen dari sumber yang terdapat di Bulan jelas akan sangat bermanfaat bagi para peneroka bulan depan, baik untuk bernafas maupun untuk menghasilkan bahan bakar roket secara lokal.”
Kemudahan itu, yang ditubuhkan di Pusat Penyelidikan dan Teknologi Angkasa Eropah dari Badan Angkasa Eropah di Belanda, akan menggunakan kaedah yang dikembangkan oleh Lomax dan rakan-rakannya.
Berdasarkan sampel regolith lunar yang diperoleh – debu, batu dan kotoran yang longgar dari permukaan bulan – kita tahu bahawa bahan ini memang mengandungi banyak oksigen. Oksigen menyumbang 40 hingga 45 peratus berat regolit.
Dengan menggunakan replika regolith lunar yang dibuat di Bumi, yang disebut regolith lunar, usaha telah dilakukan untuk mengetahui cara mengekstrak oksigen. Pasukan Lomax mengubah segalanya dengan menggunakan teknik yang disebut elektrolisis garam cair.
Pertama, regolith diletakkan di dalam bakul jala. Kalsium klorida, elektrolit, ditambahkan dan campuran dipanaskan hingga sekitar 950 darjah Celsius, suhu di mana bahan tidak mencair. Kemudian arus elektrik digunakan. Ini mengeluarkan oksigen dan mengangkut garam ke anoda, dari mana ia dapat dikeluarkan dengan mudah.
Lomax et al., Planetary and Space Science, 2019
Kaedah ini dapat mengeluarkan hingga 96 peratus oksigen dari regolith; Sebagai bonus tambahan, bahan yang tersisa dari proses ini adalah campuran aloi logam.
“Ini adalah satu lagi bidang penyelidikan yang berguna untuk mengetahui mana dari aloi yang paling berguna yang dapat dibuat dan aplikasi mana yang dapat dipilih,” kata saintis Alexander Meuress dari Badan Angkasa Eropah.
Tujuan utama, tentu saja, adalah untuk membuat objek yang dapat beroperasi di Bulan itu sendiri menggunakan regolith lunar sebenar dan bukan simulator.
“ESA dan NASA kembali ke bulan dalam misi, kali ini untuk tinggal,” kata Tommaso Gidini, ketua struktur, mekanisme dan bahan di ESA.
Oleh itu, kami mengubah pendekatan kejuruteraan kami ke arah penggunaan sumber daya bulan secara sistematik di situ. Kami sedang berusaha … dengan mengejar kehadiran manusia yang berkelanjutan di bulan dan mungkin satu hari di Marikh.
Sumber: Foto: NASA
