Залежи кислорода внутри слоя камня и мелкой пыли, покрывающей поверхность Луны, оказались фантастическими, подсчитал австралийский ученый.
Минералы, такие как кремнезем, алюминий, оксиды железа и магния, доминируют в ландшафте Луны. Все эти минералы содержат кислород, но не в той форме, к которой наши легкие могут получить доступ, объяснил почвовед из Университета Южного Креста (Лисмор, Новый Южный Уэльс), доктор наук Джон Грант, подсчитавший лунные кислородные запасы. На Луне эти минералы существуют в нескольких различных формах, включая твердые породы, пыль, гравий и камни, покрывающие поверхность. Они образовались в результате ударов метеоритов о поверхность Луны в течение бесчисленных тысячелетий. Материалы на поверхности Луны – это в основном реголит в его первоначальной нетронутой форме.
Реголит Луны примерно на 45% состоит из кислорода. Но этот кислород прочно связан с минералами. Чтобы разорвать эту прочную связь, нужно вложить достаточно энергии в процессе электролиза. На Земле он используется в производстве, например, алюминия, при котором кислород образуется как побочный продукт. На Луне кислород будет основным продуктом, а извлеченный металл – потенциально полезным побочным продуктом. В этом году бельгийский стартап Space Applications Services анонсировал строительство трех экспериментальных реакторов для улучшения процесса получения кислорода путем электролиза. Они планируют отправить эту технологию на Луну к 2025 году в рамках миссии Европейского космического агентства по использованию ресурсов на месте (ISRU).
Если мы проигнорируем кислород, связанный с более глубокими твердыми породами Луны и рассмотрим один реголит, который легко доступен на поверхности, мы сможем приблизительно оценить кислородные запасы нашего спутника. Каждый кубический метр лунного реголита содержит в среднем 1,4 т минералов, в том числе около 630 кг кислорода. По данным НАСА, людям для дыхания нужно минимум 800 г кислорода в день. Таким образом, 630 кг кислорода сохранят жизнь человеку примерно на два года (или чуть больше).
Предположим, что средняя глубина реголита на Луне составляет около 10 м, и что мы можем извлечь из него весь кислород. Это означает, что верхние 10 м поверхности Луны будут обеспечивать достаточно кислорода, чтобы поддерживать все 8 млрд людей на Земле где-то около 100 тыс. лет. Правда, энергии и усилий добыча лунного кислорода потребует изрядных. Потому мы должны сделать все возможное, чтобы защитить свою родную голубую планету, которая продолжает поддерживать всю земную жизнь без наших усилий, считает доктор Грант.
