NASA se chce v roce 2024 vrátit na Měsíc v rámci programu Artemis. Na rozdíl od programu Apollo z minulého století chce tentokrát na povrchu Měsíce zůstat. Astronauti mají na Měsíc létat pravidelně, nebo na něm postaví menší lunární základnu. Druhá možnost je pro lidi lepší. Dostat cokoliv ze Země do vesmíru je totiž velmi drahé, takže čím více toho vyrobíme na místě, tím lépe. V případě Měsíce se dlouho zvažovala především těžba vody. Vědci ale nyní vyvíjejí technologii pro těžbu kyslíku.
Kyslík všude na Měsíci
Měsíční půdě a horninám se říká regolit. Podle vědců až 45 % hmotnosti regolitu tvoří kyslík. Musíme jen najít způsob, jak uvězněný kyslík dostaneme z hornin ven. Výzkumníci z Technologického centra Evropské kosmické agentury (ESTEC) a Univerzity Glasgow ho možná našli. Nejdříve si vyrobili umělý regolit, aby neplýtvali vzácnými vzorky z Měsíce. Horniny následně vložili do kovové nádoby, přidali chlorid vápenatý a vše zahřáli na 950 °C. Je to mnohem více než v normální peci, ale stále dost málo na to, aby se regolit roztavil. Po dosažení požadované teploty pustili do žhavé směsi elektrický proud. Výsledkem byla klasická elektrolýza, při které uvolněný kyslík směřoval skrz taveninu k elektrodě (anodě).
Kyslík nejen pro dýchání
Kyslík se bude na Měsíci hodit pro dýchatelný vzduch v chodbách a místnostech základny a pro doplňování láhví na skafandrech. Pokud se ho však podaří vyrobit více, mohl by posloužit také pro raketové motory. K provozu ve vakuu totiž potřebují nejen palivo, ale také kyslík. Další dobrou zprávou je, že při elektrolýze vznikne kromě kyslíku ještě jeden produkt. Regolit se přemění na slitiny kovů, které by se mohly na Měsíci dále využít. Evropská kosmická agentura uvažuje o 3D tisku lunárních základen a právě nová slitina by mohla významně pomoci. Zatím ale není jasné, zda se všechny kovy z regolitu dají pro tyto účely využít. Jejich přesné složení bude záviset na tom, ze které části Měsíce se regolit získá.
Těžba vody
Kyslík není jediným překvapivým prvkem, který lze z Měsíce vydobýt. Na Měsíci budeme těžit také vodu, která se nachází v regolitu na dně kráterů v oblasti měsíčních pólů. Vodu lze využít na pití, ale také pro výrobu vodíku a dalšího kyslíku. Samotný vodík se pak může použít v palivových článcích pro pohon roverů nebo jako raketové palivo.
Návrat na Měsíc už začal
NASA plánuje přistání člověka na Měsíci v roce 2024. Do té doby proběhne jeden nepilotovaný a jeden pilotovaný oblet Měsíce. Na povrch Měsíce se příští rok zřejmě vydají bezpilotní sondy, které si NASA objednala u soukromých firem. Firma Astrobotic postaví přistávací modul Peregrine, který vynese raketa Vulcan Centaur. Firma Intuitive Machines pracuje na landeru Nova-C, který vynese raketa Falcon 9 od SpaceX. Na palubě landerů bude celkem 16 experimentů. Některé se zaměří na výzkum regolitu a jeho složení právě s důrazem na možnou těžbu. Jeden z experimentů také prověří, jak zplodiny z motorů ovlivní složení vzorků z místa přistání. Testovat se bude také komunikace nebo nové solární panely.
Co je elektrolýza?
Elektrolýza je jev způsobený průchodem elektrického proudu kapalinou, při kterém dochází k chemickým změnám na elektrodách. Průchodem elektrického proudu dochází k pohybu kladných iontů k záporné elektrodě (anodě) a záporných iontů ke kladné elektrodě (katodě).
