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就地取材!欧洲初创打造制氧机,可将月球表面的风化层分解为合金和纯氧

2021-05-22 16:49 前瞻网   

作为2025年欧洲航天局(ESA)示范任务的一部分,一家欧洲初创公司正在完善将被送往月球的从月球土壤中制造氧气的技术。

比利时空间应用服务公司(Space Applications Services)当地时间周三(5月12日)宣布,将与欧洲航天局(ESA)签订一份合同,建造三座实验性反应堆。这些反应堆将用于调整将在月球上测试的氧气制造过程,这是计划于2025年进行的就地资源利用示范任务的一部分。

就地取材!欧洲初创打造制氧机,可将月球表面的风化层分解为合金和纯氧

这台制氧机将依赖于FFC Cambridge工艺,该工艺最初开发于上世纪90年代末,用于直接从氧化钛中提取钛。氧化钛在自然界中存在于金红石和锐钛矿中。该方法以其发明者以及他们工作过的英国剑桥大学的名字命名,使用电解技术从矿石中分离纯金属。

在月球环境中,这项技术将把月球表面的风化层(已知含有高达45%的氧气)分解成金属合金和纯氧。在这个过程中,月球污垢被用作阴极,电流通过电极进入电解电池,在这个过程中释放氧气。

虽然从地球运输氧气对于短期太空旅行或容易补给的任务来说效果不错,但本地制造的氧气将是维持人类在任何天体上的长期存在的关键。氧气提取后留下的金属合金也不会被浪费。在未来,它们可以用于制造月球基地或火星站的组件,例如3D打印。

除了FFCCambridge工艺外,空间应用服务公司还在研究另一种从月球土壤中提取氧气的技术:钛铁矿的氢还原。钛铁矿是一种在月球某些地区发现的富含钛的矿石。还原技术是将风化层与氢气一起放在封闭的容器中烘烤。在热的存在下,钛铁矿中的氧气与氢发生反应,形成水蒸气,水蒸气可以分解成氧气和氢。

除了维持宇航员的生命,在月球上制造的氧和氢,还可以作为燃料,用于探索太阳系深处行星等任务——比如火星。

空间应用服务公司的代表在一份声明中表示,该公司最近完成了2025年任务装备的早期设计阶段,这将首次展示直接从月球资源中端到端地生产氧气和水。

欧洲航天局的计划是向商业供应商购买ISRU任务的所有服务。这包括特派团运作所需的通讯、运输和服务。

译/前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 4126TJ

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