Ученые из Европейского космического агентства (ESA) и Австралии предложили использовать ильменит, распространенный на поверхности Луны минерал, для производства кислорода.
Этот процесс требует значительных энергетических ресурсов: для обеспечения потребностей лунной базы в кислороде необходима электростанция мощностью около 1,2 МВт. Такой вывод был сделан на основе исследований, опубликованных в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Ильменит (FeTiO₃) можно подвергать реакции с водородом при температуре 800–1100 °C, в результате чего образуются двуокись титана, металлическое железо и вода. Последующими электролитическими методами вода разлагается на кислород и водород, который затем используется для дальнейшей переработки ильменита. По расчетам ученых, для получения одного килограмма кислорода требуется около 24,3 кВт·ч энергии при содержании ильменита в лунном грунте около 10%. Таким образом, лунная база с электростанцией мощностью 1,2 МВт сможет ежегодно производить около 100 тонн кислорода, что достаточно для жизнеобеспечения примерно 300 человек и одного запуска 100-тонного космического корабля с поверхности Луны.
Альтернативные методы получения кислорода на Луне включают электролиз расплавленных солей, при котором лунный реголит используется в качестве катода в электролитической ячейке. Этот процесс позволяет разделять реголит на металлические сплавы и чистый кислород. Однако такие технологии требуют дальнейших исследований и испытаний в условиях лунной среды.
Реализация подобных проектов сталкивается с техническими и экономическими трудностями. Например, доставка необходимого оборудования на Луну потребует значительных ресурсов и времени. Тем не менее, разработка эффективных методов производства кислорода на месте является ключевым шагом для обеспечения длительного присутствия человека на Луне и дальнейшего освоения космоса.
