[/ Kuvateksti]
Olemmeko ehkä askeleen lähempänä kykyä elää Kuulla? Uusi laite, jonka tutkijat ovat kehittäneet Cambridgessa, Isossa-Britanniassa, voi poimia happea Moon-kalliosta. Tämä tekniikka olisi erittäin tärkeä luotaessa kuun perustaa pitkäaikaiseen asumiseen tai käyttämällä Kuua hyppypaikkana tutkiaksesi avaruuden syvemmälle.
Uusi laite, Derek Frayn ja hänen kollegoidensa kehittämä reaktori, luotiin modifioidusta sähkökemiallisesta prosessista, jonka ryhmä keksi vuonna 2000 metallien ja metalliseosten saamiseksi metallioksideista. Prosessissa käytetään katodina oksideja - joita löytyy myös Moon-kivistä - yhdessä hiilen anodin kanssa. Saadakseen virran, joka virtaa järjestelmän läpi, elektrodit istuvat sulan kalsiumkloridin (CaCl2) elektrolyyttiliuoksessa, tavallisessa suolassa, sulamispiste on lähes 800 ° C.
Virta poistaa happea sisältävien atomien metallioksidipelletit, jotka ionisoituvat ja liukenevat sulaan suolaan. Negatiivisesti varautuneet happea-ionit liikkuvat sulan suolan läpi anodille, jossa ne luopuvat ylimääräisistä elektroneistaan ja reagoivat hiilen kanssa hiilidioksidin tuottamiseksi - prosessi, joka anodia erodoi. Samaan aikaan katodiin muodostuu puhdasta metallia.
Jotta järjestelmä tuottaisi happea eikä hiilidioksidia, Frayn oli tehtävä reagoimaton anodi. "Ilman näitä anodeja se ei toimi", sanoi Fray. Hän huomasi, että kalsiumtitanaatista, joka itsessään on huono sähköjohdin, tuli paljon parempi johdin, kun hän lisäsi siihen kalsiumruthenaattia. Tämä seos tuotti anodin, joka tuskin eroosioi ollenkaan - reaktorin käydessä 150 tuntia Fray laski, että anodi kuluisi noin kolme senttimetriä vuodessa.
Reaktorin lämmittäminen Kuussa vaatisi vain pienen määrän voimaa, Fray sanoi, ja itse reaktori voidaan lämpöeristää lämmön lukitsemiseksi. Kolme reaktoria tarvitsisi noin 4,5 kilowattia voimaa, jota aurinkopaneelit voisivat toimittaa. tai jopa pieni kuun päälle sijoitettu ydinreaktori.
Kokeissaan Fray ja hänen tiiminsä käyttivät NASA: n kehittämää simuloitua kuunroolia, nimeltään JSC-1. Fray ennakoi, että kolme reaktoria, jokainen metriä korkea, riittäisi tuottamaan tonnin happea vuodessa Kuulle. Kolme tonnia kivenä tarvitaan tonnin hapen tuottamiseksi, ja kokeissa joukkue näki happea talteen sataprosenttisesti, hän sanoo. Fray esitteli tulokset viime viikolla kansainvälisen puhtaan ja sovelletun kemian liiton kongressissa Glasgowissa, Iso-Britanniassa.
Lähde: Luonto