中国研究:月球土壤能够产生氧气和燃料

月球土壤含有可将二氧化碳转化为氧气的活性化合物(NASA)

根据英国《每日邮报》报道称,中国南京大学的一组科学家发现,月球土壤中含有可将二氧化碳转化为氧气和燃料的活性化合物,其中包括为未来的火星任务提供液化火箭燃料。

据报道,《焦耳》(Joule)杂志刊登了这个新发现,是关于月球资源是否可用于促进和加强人类对月球和行星探索研究计划的一部分。

对月球土壤的分析表明,它含有活性化合物,包括富含铁和钛的物质(英国媒体)

土壤和燃料

《每日邮报》报道称,对中国航天器“嫦娥五号”带回的粗尘颗粒分析表明,它们含有活性化合物,包括富铁材料和钛,可以作为催化剂,利用阳光和二氧化碳生产所需的产品,例如氧气

这些物质还可以将宇航员身体释放的二氧化碳和水转化为氧气和氢气,以及甲烷等其他有用的副产品,即通过收集以二氧化碳为代表的废气,并将其与氢气结合,产生甲烷等碳氢化合物,可用作燃料,而阳光则产生水、氧气和燃料,可以维持月球基地的生命。

报告指出,由于液化氧和氢气制造火箭燃料,这一发现也为月球成为火星及其他星际探险的加油站打开了大门。

这项研究的主要作者、南京大学姚英芳教授说:“将月球变成为载人探索计划和其他需求加油的基地,极大地有助于减少火星和其他地方探索任务的导弹有效载荷,并为可持续和负担得起的地外生活环境提供战略。”

团队正在测试不同的方法来改进设计,例如将月球土壤融化成纳米材料(中国科学院)

关于月球土壤的催化效率与地球上可用的催化剂之间的差异,姚英芳表示,“团队正在测试不同的方法来改进设计,例如融化月球土壤并将其转化为高级纳米材料,这是一种更好的催化剂。”

生存策略和地外旅行

基于这些结果,以及对样本分析的记录,南京大学的材料科学家希望设计一个能够利用月球土壤和太阳辐射的系统,这两种资源是月球上最丰富的资源。

有鉴于此,研究人员提出了一种名为“地外光合作用”的地外生存策略,这是一种利用月球资源作为宇航员生命支持系统的策略,为在地球以外的可持续和负担得起的生活提供了一个场景,同时也作为一个站点,用于加油等要求和需要。

研究人员目前正在测试改进设计的不同方法,并期待未来有机会在太空中测试该系统,作为中国探索计划任务的一部分。

研究人员寻求利用月球资源来支持宇航员的生活并为太空飞行提供动力 (路透)

另一方面,《每日邮报》的报道称,科学家们在前几期提出了在地球外生存的情景和策略。

但其中大多数场景和策略设计都来自地面能源,例如,美国宇航局的火星探测器带来了一种仪器,该仪器可以利用地球大气中的二氧化碳来产生氧气,但由机载核电池供电。

对此,姚英芳表示,“在不久的将来,我们将看到载人航天事业迅速发展,就像17世纪的航海时代,数百艘船出海,但在太空时代,如果我们想对地球以外的世界进行大规模探索,就需要想办法减少有效载荷,这意味着尽可能少地依赖来自地球的补给,转而使用地外资源。”

来源 : 英国媒体