Инженеры создали устройство для получения питьевой воды из лунного грунта
Вода критически важна для астронавтов, так как может использоваться не только для питья и выращивания пищи, но и для производства кислорода и водорода, необходимого для топлива.
Макс Александр/Aqualunar Challenge
Британские ученые из компании Naicker Scientific из Глостершира (Англия) создали инновационную систему очистки воды под названием SonoChem, которая вдохновлена технологией кухонных микроволновых печей. Эта система способна извлекать и очищать питьевую воду из замороженной лунной почвы, что является важным шагом для обеспечения долгосрочных лунных миссий, сообщает портал Independent.
Технология SonoChem и как это работает
Система SonoChem использует комбинацию микроволнов и ультразвука для обработки лунной почвы, известной как реголит, где содержится лед. Процесс начинается с загрузки замороженной почвы в емкость, откуда она перемещается через кварцевую трубку внутри микроволновой печи с помощью шнека. Микроволны нагревают почву, выделяя водяной пар и загрязнители.
Этот метод эффективен, так как микроволны избирательно нагревают молекулы воды, что важно при ограниченных энергетических ресурсах на Луне. Затем пар охлаждается, сжижается под давлением и подвергается ультразвуковой обработке. Ультразвук создает миллионы микропузырьков, которые, коллапсируя, генерируют высокие температуры и давление, разрушая загрязнения.
Хотя система еще не тестировалась в реальных лунных условиях, Naicker Scientific симулировала экстремальную среду Луны в лаборатории, чтобы подтвердить ее работоспособность. Ученые подчеркивают, что это может быть использовано не только на Луне, но и на Марсе или в регионах Земли с ограниченным доступом к чистой воде, например, в удаленных или пострадавших от катастроф зонах.
Вода на Луне была впервые подтверждена миссией Chandrayan-1 Индийской организации космических исследований (ISRO) в 2018 году, а последующие исследования, включая карты НАСА 2023 года, показали ее наличие, особенно около южного полюса. Оценки показывают, что 5,6% реголита вокруг южного полюса Луны состоит из замерзшей воды в виде льда. Эта вода критически важна для астронавтов, так как может использоваться не только для питья и выращивания пищи, но и для производства кислорода и водорода, необходимого для топлива.
Меганн Кристиан, председатель жюри Aqualunar Challenge, отметила:
«Астронавтам понадобится надежный запас воды для питья и выращивания пищи, а также кислорода для воздуха и водорода для топлива. Если удастся успешно извлечь, отделить от почвы и очистить лед, это сделает базу с экипажем жизнеспособной».Она также упомянула, что НАСА поставила цель создать постоянную пилотируемую базу на Луне к концу десятилетия, и это поддерживается UK Space Agency через членство в Европейском космическом агентстве (ESA).
Программа Aqualunar Challenge была запущена для стимулирования инноваций в технологиях очистки воды для лунных исследований.
Лолан Найкер, технический директор Naicker Scientific, отметил:
«Представьте, что вы перекапываете землю в своем саду посреди зимы и пытаетесь извлечь замерзшую воду для питья. Теперь представьте, что вы делаете это в среде с температурой -200°C, почти в идеальном вакууме, при низкой гравитации и с очень малым количеством электроэнергии. Вот что нам придется преодолеть на Луне. Если мы сможем заставить систему работать там, мы сможем заставить ее работать где угодно, будь то на ледниках Марса или здесь, на Земле, в регионах, где доступ к чистой воде по-прежнему затруднен».
Эта технология не только открывает двери для устойчивого освоения Луны, но и имеет потенциал для решения проблем нехватки воды на Земле, особенно в отдаленных или пострадавших от катастроф регионах.
