Une équipe de chercheurs européens travaille sur un système capable de produire de l'oxygène respirable à partir d'échantillons simulés de poussière lunaire.
"Pouvoir acquérir de l'oxygène à partir de la poussière lunaire serait extrêmement utile pour les futurs colons, tant pour la respiration que pour la production locale de carburant pour fusée", a expliqué Beth Lomax, chimiste à l'Université de Glasgow, dans un communiqué de presse de l'Agence spatiale européenne (ESA).
Avec l'aide de son collègue Alexandre MeurisseBeth, chercheuse à l'ESA, teste actuellement un prototype de générateur qui pourrait éventuellement conduire à la production d'oxygène à partir de poussières lunaires.
Le système est actuellement testé dans le laboratoire des matériaux et des composants électriques du Centre européen de recherche et de technologie spatiales (ESTEC), basé à Noordwijk, aux Pays-Bas.
Oxygène de poussière de lune: le prototype fonctionne
Bien sûr, il devra être optimisé pour le rendre apte à être utilisé sur la Lune (par exemple en réduisant sa température de fonctionnement), mais le prototype fonctionne. Lomax et Meurisse travaillent actuellement sur des fac-similés de poussière lunaire et en extraient de l'oxygène, mais étant donné la composition du matériau, ils sont assez convaincus que leur approche fonctionnera également sur la poussière lunaire réelle.
Selon l'ESA, les échantillons de poussière lunaire connus sous le nom de régolithe qui sont revenus sur Terre pendant les missions Apollo étaient composés d'environ 40 à 45% d'oxygène. Les scientifiques de l'ESTEC développent une technique qui peut pousser cet oxygène hors de la poussière.
L'oxygène dans le régolithe est piégé sous forme d'oxydes, qui se forment sous forme de minéraux ou de verre dans la poudre. Il est nécessaire de travailler chimiquement pour extraire cet oxygène, comme décrit par l'ESA lui-même:
L'extraction d'oxygène par l'ESTEC se fait à l'aide d'une méthode appelée «électrolyse du sel fondu». Il s'agit de placer le régolithe dans un panier métallique avec du sel de chlorure de calcium fondu pour servir d'électrolyte, chauffé à 950 ° C. A cette température le régolithe reste solide mais de l'oxygène est libéré.
Pour être précis: le passage d'un courant à travers le régolithe immergé dans ce sel provoque l'extraction de l'oxygène et la conversion du régolithe en alliages métalliques utilisables. Et ce n'est pas un hasard si ce processus a été développé par Métalyses. Metalsys est une société basée au Royaume-Uni qui utilise cette technique pour produire des métaux et des alliages. Beth Lomax a collaboré avec Metalysis pendant qu'elle travaillait sur son doctorat et exploite maintenant le concept à l'ESTEC.
Stocker l'oxygène
Puisque Metalysis a traité l'oxygène résultant comme un sous-produit indésirable, le système a dû être optimisé pour le capturer et le mesurer. À l'heure actuelle, le système évacue de l'oxygène dans un tuyau d'échappement, mais les futures versions pourront stocker de l'oxygène à long terme.
L'approche d'ESTEC du régolithe est également intéressante qui, après avoir libéré son oxygène, se transforme en métal. L'équipe examine actuellement diverses façons d'exploiter ce métal dans un environnement lunaire. Par exemple en le transformant en composés pour l'impression 3D (J'en ai parlé il y a un moment dans un article hébergé par le blog de Beppe Grillo).
