Kyslík z měsíčních hornin

19. srpen 2009

Budoucí základna na Měsíci bude potřebovat stálý přísun kyslíku, nejlépe z místních zdrojů. Jakákoliv doprava ze Země by byla drahá. Výroba kyslíku z měsíčních hornin je teoreticky známá už desítky let, ale až teď vědci vypracovali praktický technologický postup.

Příspěvek jste mohli slyšet v magazínu Nula-jednička. Další témata: Soukromí člověka a technologie (M. Tichý, repríza), Mezinárodní chemická olympiáda (P. Holzhauser), Futurologické okénko: citlivá počítačová klávesnice (J. Donát), Četba - J. Rečková: Centrum rokenrolu (repríza).Příspěvek jste mohli slyšet v magazínu Nula-jednička. Další témata: Soukromí člověka a technologie (M. Tichý, repr.), Mezinárodní chemická olympiáda (P. Holzhauser), Futurologické okénko: citlivá počítačová klávesnice (J. Donát), Četba - J. Rečková: Centrum rokenrolu (repr.).

Tým pod vedením chemika Dereka Fraye z britské Cambridgeské univerzity modifikoval svůj starší postup na výrobu oxidu uhličitého. Původně postavili elektrochemický reaktor s katodou složenou z různých oxidů kovů, které se vyskytují v měsíčních horninách. Anoda byla tvořena uhlíkem. Do elektrolytu mezi elektrodami, který byl složen z roztaveného chloridu vápenatého, tedy jedné z obvyklých solí, je zaveden proud. Proud odebírá atomy kyslíku z materiálu katody, ty jsou dále ionizovány a rozpouštěny v solném elektrolytu. Záporně nabité ionty kyslíku jsou pak přitahovány k uhlíkové anodě, kde probíhá erozivní reakce a vzniká zmíněný oxid uhličitý.

Aby odborníci místo oxidu uhličitého získali kyslík, museli nahradit reagující uhlík netečným materiálem. Zde jim pomohla směs titanátu vápníku a ruthenátu vápníku. Kyslíkové ionty pak anodu neerodují, pouze si zde doplní chybějící kladný náboj a stanou se neutrálním kyslíkem.

Tři metry vysoký reaktor tohoto typu spotřebuje za rok asi 3 tuny měsíčních hornin a může během roku vygenerovat až tunu kyslíku. Potřebný elektrický příkon má činit asi 4 a půl kilowattu. Už jednou vyrobený kyslík je pak možné recyklovat podobným způsobem jako na dnešních orbitálních stanicích. Zdrojem energie pro kyslíkové reaktory na Měsíci mohou být panely fotovoltaických článků nebo i malý jaderný reaktor.

Měsíc

Zprávu přinesl původně časopis Nature. V článku je popsán i alternativní proces, objevený Američanem Donaldem Sadowayem. Ten mimo jiné předpokládá, že elektrolytem může být sama roztavená měsíční hornina.

autor: Pavel Vachtl
Spustit audio