Estrarre ossigeno lunare dalla regolite tramite elettrolisi

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Sulla Luna c’è ossigeno sufficiente per far respirare 8 miliardi di persone per centomila anni. Lo strato superficiale della Luna è ricchissimo di ossigeno, sufficiente a permettere la respirazione dell’intera popolazione umana per centomila anni.

L’amministratore della NASA Bill Nelson ha appena annunciato che il ritorno dell’uomo sulla Luna è stato posticipato a “non prima del 2025”, facendo saltare la scaletta originaria della missione Artemis, che prevedeva l’allunaggio della prima donna e della prima persona nera entro il 2024. Nonostante questo slittamento, legato soprattutto a una causa legale di Blue Origin di Jeff Bezos ma anche alla pandemia di COVID-19 e a problemi con le nuove tute spaziali, non sono cambiati i piani più ambiziosi della “riconquista” della Luna dopo le missioni Apollo. Stavolta, infatti, andremo lì per restarci, sia in orbita che sulla superficie o sotto di essa, all’interno dei “lava tubes” che si snodano nel cuore del satellite. Quel che è certo è che per costruire le prime colonie umane sarà fondamentale recuperare risorse direttamente in loco, come il prezioso ossigeno, utile sia per la respirazione degli astronauti ma anche come propellente per le navette spaziali. La Luna, anche se può apparire poco intuitivo, è ricchissima di ossigeno, tanto che nel suo strato superficiale ne è racchiusa una quantità sufficiente per far respirare l’intera popolazione umana (otto miliardi di persone) per ben centomila anni.

Superficie lunare.A fare questo calcolo è stato il professor John Grant, scienziato specializzato in Scienze del Suolo dell’Università della Croce del Sud, un ateneo australiano con sedi nel Nuovo Galles del Sud e nel Queensland. In un appassionato articolo pubblicato su The Conversation lo scienziato ha sottolineato che la debole atmosfera lunare, composta principalmente da idrogeno, argon e neon, non può supportare la vita di mammiferi che respirano ossigeno come gli esseri umani, tuttavia questo composto è comunque abbondante, pur non essendo in forma gassosa. Si trova racchiuso nella regolite lunare, quell’insieme di polvere e roccia che compone lo strato superficiale del satellite. Il professor Grant sottolinea che non ama riferirsi alla superficie della Luna come “suolo lunare”, poiché il suolo sulla Terra ha tutt’altra composizione, intimamente connessa all’attività biologica (che ovviamente manca sulla compagna della Terra). Sulla Luna lo strato superficiale è un insieme di minerali come “silice, alluminio e ossidi di ferro e magnesio”, derivati dall’impatto dei meteoriti nel corso di tempi lunghissimi. È proprio all’interno di questi minerali che si trova intrappolato l’ossigeno, l’elemento che ci permette di vivere e respirare qui sulla Terra.

La regolite, spiega il professor Grant, è composta per ben il 45 percento da ossigeno, ma per poterlo “strappare” da rocce, ghiaia e polvere serve una procedura che richiede molta energia, l’elettrolisi. Sarà necessario portare reattori appositi dalla Terra sulla Luna, che dovranno essere alimentati dall’energia solare o da altre fonti ottenute in loco. Gli scienziati della società belga Space Applications Services stanno sviluppando reattori di nuova generazione che dovrebbero migliorare in modo significativo l’estrazione di ossigeno attraverso questa tecnica; sperano di poterla testare direttamente sulla Luna nei prossimi anni, sfruttando una missione in situ dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA). Superato l’ostacolo della produzione, come indicato sulla Luna c’è una grande abbondanza di ossigeno. Il professor Grant ha specificato che in ogni metro cubo di regolite lunare ci sono ben 630 chilogrammi di ossigeno; poiché ciascuno di noi respira circa 800 grammi al giorno di ossigeno per vivere, come riportato dalla NASA, considerando i soli primi 10 metri di profondità della superficie della Luna è possibile stimare una quantità di ossigeno tale da permettere la respirazione di otto miliardi di persone per 100mila anni. Niente male per l’inospitale compagna della Terra.

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