p Os engenheiros mostraram com sucesso como a água e o oxigênio podem ser extraídos cozinhando o solo lunar, a fim de apoiar futuras bases lunares. Um demonstrador de laboratório, desenvolvido por um consórcio do Politécnico de Milão, a Agência Espacial Europeia, a Agência Espacial Italiana e o Grupo OHB, é apresentado esta semana no Europlanet Science Congress (EPSC) 2021. p A configuração usa um processo de duas etapas, bem conhecido em química industrial para aplicações terrestres, que foi customizado para funcionar com uma mistura de minerais que imita o solo lunar. Cerca de 50% do solo lunar em todas as regiões da Lua é composto de óxidos de silício ou ferro, e estes, por sua vez, têm cerca de 26% de oxigênio. Isso significa que um sistema que extrai oxigênio do solo de forma eficiente pode operar em qualquer local de pouso ou instalação na lua.

p Na configuração experimental, o simulador de solo é vaporizado na presença de hidrogênio e metano, então "lavado" com gás hidrogênio. Aquecido por um forno a temperaturas de cerca de 1000 graus Celsius, os minerais passam diretamente de um sólido para um gás, perdendo uma fase fundida, o que reduz a complexidade da tecnologia necessária. Os gases produzidos e o metano residual são enviados para um conversor catalítico e um condensador que separa a água. O oxigênio pode então ser extraído por eletrólise. Os subprodutos do metano e do hidrogênio são reciclados no sistema.

p "Nossos experimentos mostram que a plataforma é escalonável e pode operar em um circuito fechado quase totalmente autossustentável, sem a necessidade de intervenção humana e sem obstruções, "disse a professora Michèle Lavagna, do Politécnico de Milão, quem conduziu os experimentos.

p Para entender com precisão o processo e preparar a tecnologia necessária para um teste de vôo, experimentos foram realizados para otimizar a temperatura do forno, a duração e a frequência das fases de lavagem, a proporção das misturas de gases, e a massa dos lotes do simulador de solo. Os resultados mostram que o rendimento é maximizado pelo processamento do simulador de solo em pequenos lotes, nas temperaturas mais altas possíveis e usando longas fases de lavagem.

p O subproduto sólido é rico em sílica e metais que podem sofrer processamento adicional para outros recursos úteis para a exploração in-situ da Lua.

p "A capacidade de ter instalações eficientes de produção de água e oxigênio no local é fundamental para a exploração humana e para conduzir ciência de alta qualidade diretamente na Lua, "disse Lavagna." Esses experimentos de laboratório aprofundaram nossa compreensão de cada etapa do processo. Não é o fim da história, mas é um bom ponto de partida. "