Un team di ingegneri sta lavorando a un innovativo dispositivo capace di estrarre ossigeno direttamente dalla polvere lunare, un progresso che potrebbe rivoluzionare le future missioni di colonizzazione spaziale. Il sistema, attualmente in fase di test presso il Johnson Space Center della NASA, rappresenta un passo cruciale verso la creazione di basi autonome sulla Luna, riducendo la necessità di trasportare risorse dalla Terra.
Come estrarre ossigeno dalla regolite
Alla base della ricerca vi è la riduzione carbotermica, un processo che prevede il riscaldamento della regolite lunare simulata a temperature superiori ai 1.650°C. A queste condizioni, il materiale diventa viscoso e, grazie all’aggiunta di specifici reagenti, le molecole di ossigeno vengono liberate sotto forma di bolle. La regolite lunare contiene grandi quantità di ossidi metallici, all’interno dei quali l’ossigeno è intrappolato a livello chimico. Tuttavia, replicare i metodi di estrazione usati sulla Terra risulta complesso a causa della bassa gravità, delle forti escursioni termiche e della natura abrasiva del suolo lunare.
Per superare queste difficoltà, gli ingegneri hanno sviluppato un sistema in grado di adattarsi alla consistenza irregolare della regolite. Una delle principali sfide è rappresentata dalla bassa gravità lunare, pari a un sesto di quella terrestre, che potrebbe rallentare il distacco delle bolle di ossigeno dagli elettrodi, compromettendo l’efficienza dell’estrazione. Un’alternativa esplorata è l’elettrolisi della regolite fusa, un processo basato sull’applicazione di un campo elettrico per separare l’ossigeno. Anche in questo caso, il problema della gravità influisce negativamente sul distacco delle bolle, ma una possibile soluzione arriva dall’uso del sonicatore, una tecnologia che sfrutta vibrazioni per favorire la separazione del gas.
Oltre all’ossigeno, la regolite fusa può essere trasformata in un materiale simile al vetro, adatto alla costruzione di mattoni cavi. Questi potrebbero essere utilizzati per realizzare strutture stabili o componenti stampati in 3D direttamente sulla Luna. L’ossigeno estratto, oltre a garantire la sopravvivenza degli astronauti, potrebbe essere impiegato come ossidante per i razzi, abbattendo i costi delle missioni spaziali e aprendo la strada a viaggi più sostenibili verso Marte e oltre.