ESA ha iniziato la sperimentazione per produrre ossigeno dalla regolite lunare

Produrre ossigeno dalla regolite, respirabile e utilizzabile come comburente per i propulsori, è sicuramente un passo essenziale per i futuri piani di insediamento sulla Luna. A tale scopo il prototipo di un piccolo impianto è stato avviato nel Materials and Electrical Components Laboratory dell’European Space Research and Technology Centre (ESTEC) di Noordwijk, vicino Amsterdam, nei Paesi Bassi.

Utilizzando regolite simulata, identica a quella riportata dalle sei missioni lunari Apollo 50 anni fa, Beth Lomax dell’Università di Glasgow e Alexandre Meurisse di ESA, presso il centro olandese hanno iniziato la sperimentazione utilizzando il metodo elettrolitico con sali sciolti.
La regolite contiene una percentuale di ossigeno compresa tra il 40-50% in peso, non direttamente utilizzabile perché chimicamente legato, sotto forma di ossidi, a formare minerali e vetro.
Scaldando la regolite a 950 °C insieme a sali disciolti di cloruro di calcio, che fungono da elettrolita, e applicando una corrente elettrica, è possibile estrarre l’ossigeno che si lega ai sali e che viene poi raccolto da un anodo.
Come prodotto di scarto la regolite viene convertita in lega metallica utilizzabile, per esempio, per stampanti 3D, o raffinata per ottenere leghe speciali.

A sinistra la regolite prima del trattamento, a destra lo scarto di leghe varie granulari.

Il sistema è stato originariamente sviluppato dalla compagnia britannica Metalysis, dove Lomax ha svolto la sua tesi di dottorato, per la produzione di metalli e leghe commerciali in cui l’ossigeno è un prodotto di scarto non gradito e in cui viene eliminato sotto forma di anidride carbonica (CO₂) e monossido di carbonio (CO).

Immagine al microscopio di un campione sottoposto a parziale riduzione.

Il prototipo realizzato all’ESTEC, a differenza del processo originario, è in grado di misurare quanto ossigeno viene prodotto dalla reazione. Attualmente, dopo la misurazione, l’ossigeno viene convogliato e fatto sfiatare, ma il prossimo passo sarà quello di provvedere alla raccolta e allo stoccaggio.
Un altro obiettivo prefissato sarà quello di riuscire a condurre la reazione a temperatura inferiore e come fine ultimo della ricerca riuscire a realizzare un prototipo compatto, sicuro e stabile che possa operare sulla Luna già con le prime missioni previste per questo decennio.

Fonte e foto credit: ESA

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Commenti

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Simone Montrasio

Appassionato di astronautica fin da bambino. Dopo studi e lavoro nel settore chimico industriale, per un decennio mi sono dedicato ad altro, per inserirmi infine nel settore dei materiali compositi anche per applicazioni aerospaziali. Collaboro felicemente con AstronautiNEWS dalla sua fondazione.

3 Risposte

  1. Nico ha detto:

    Non mi è chiaro: la % è espressa in peso o in volume?

  2. MayuriK ha detto:

    Wow, davvero un passo importante per l’esplorazione spaziale!