一项新研究正在研究如何从干燥的岩石中挤压金属和氧气;也就是说,从干燥的月球岩石中挤压金属和氧气。
从月球上取回的表土样品显示,这种物质由40%到45%的氧气(按重量计)组成。基本上,这种重要的气体(对我们来说)是月球土壤中最丰富的元素。一组研究人员计划从泥土中提取氧气,以便为宇航员和殖民者提供可靠和充足的可呼吸空气和金属来源。
“这种氧是一种极有价值的资源,但它以矿物或玻璃的形式在氧化物中化学结合,因此不能立即使用,”研究人员解释说。
这种方法包括使用熔盐电解来撬开表土中的氧和金属原子。这是第一个“固体月球表土模拟物的直接粉末到粉末加工”,可以提取这样一个样品中的所有氧气。替代方法要么可以获得更低的产量,要么需要极端温度(超过1600°C)才能发挥作用。
研究人员将粉末状的风化物放置在网状网篮中,在熔融氯化钙盐中作为电解质混合。然后他们把所有东西都烤到950摄氏度。虽然在这个温度下,表土仍然是固体,但研究小组解释说,推动电流通过它会导致氧原子在熔盐中迁移,并在阳极处积聚。
这项技术需要大约50小时从一个样本中提取96%的氧气,但大约75%的氧气是在最初的15小时内提取出来的。
“这项研究提供了一个概念证明,我们可以从月球表土中提取和利用所有的氧气,留下一个潜在的有用的金属副产品,”研究人员补充说。
接下来,研究小组计划为月球环境的研究做好准备。这一过程将使月球定居者获得氧气,用于燃料和生命维持,以及用于现场制造的原材料(金属)。研究人员说,他们到底能获得什么金属,将取决于他们在月球上的着陆地点。
此外,同样的方法也可能在火星上成功。这一发现也与之前的研究很好地结合在一起,之前的研究开发了一种从月球表土中提取水分的方法。看来,未来的殖民者将拥有充足的资源。
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