Учёные выяснили, сколько кислорода нужно для будущих лунных баз

Недавно мы опубликовали материал о том, что организация заправочной станции на Луне является крайне сложной задачей на ближайшее будущее. В то же время, учёные из Европы и Австралии выяснили, что для снабжения будущих лунных колоний кислородом потребуется электростанция мощностью 1,2 мегаватта. Объём её энергии сможет поддержать жизнедеятельность приблизительно 300 человек и осуществить старт 100-тонного космического аппарата с Луны к точке гравитационного равновесия между Землёй и Луной.

Кислород удастся извлечь из имеющейся на Луне воды, однако её ресурсы ограничены. Путём разложения воды можно получить около 2,6 миллиардов тонн кислорода. Тогда как из ильменита, разновидности железной руды, широко распространенной на Луне, возможно извлечение до 130 миллиардов тонн, а при переработке других оксидов — около 150 триллионов тонн.

Технология извлечения кислорода заключается в следующем: ильменит нагревают до температуры в диапазоне от 800 до 1100 градусов Цельсия, после чего через него пропускают водород. В результате производится диоксид титана, чистое железо и вода. Затем вода электролизом разделяется на кислород и водород, который используют повторно для обработки очередной партии ильменита.

Анализы показали, что для выработки килограмма кислорода требуется приблизительно 24,3 кВт/ч энергии. Основной объем энергии расходуется на инициацию реакции между водородом и ильменитом и на электролиз воды. На сбор и переработку ильменита требуется относительно незначительное количество ресурсов.

Электростанция мощностью в 1,2 МВт, например, ядерный реактор, способна производить около 100 тонн кислорода ежегодно. Эти данные помогут космическим агентствам усовершенствовать проекты будущих лунных колоний.

Источник: iXBT