“Somos feitos de poeira de estrelas. Nós somos uma maneira de o cosmos se autoconhecer.”
Carl Sagan 

Como os antigos colonos, os exploradores espaciais viverão da terra. Mas se a auto-suficiência na Terra é difícil, é ainda mais desafiadora no espaço. Não há árvores para construir abrigo, plantas e animais para comer, água para beber e ar respirável.

Como Mark Watney, do filme Perdido em Marte, os futuros exploradores espaciais terão que usar recursos científicos para sobreviver a ambientes hostis na Lua e em Marte. Felizmente, também como Mark Watney, eles terão acesso a alguns dos cérebros mais brilhantes do planeta.

Alguns desses cérebros, atualmente trabalhando na Agência Espacial Européia (ESA), estão fabricando uma máquina que transforma poeira da Lua em oxigênio – para respirar e produzir combustível de foguete – e metal para construção!

O pó da Lua é quase metade do oxigênio

A superfície da Lua é um deserto árido. É como estar exposto ao vácuo do espaço, com um pouco de chão sob os pés e poeira nas botas haha.

É essa poeira fina, cinzenta e seca que pode ser um recurso inestimável para os futuros proprietários de casas lunares. Conhecido como regolito lunar, o pó da lua possui 40-45% de oxigênio. Preso em óxidos minerais e de vidro, o oxigênio é o elemento mais abundante na superfície do nosso satélite.

Obviamente, o oxigênio também é necessário para o ar respirável e é um ingrediente essencial no combustível de foguetes. MAS, você não pode respirar ou abastecer navios com poeira da lua, não é? É aí que entra a ESA.

Realizando a Alquimia Lunar

A equipe da ESA, liderada pelo candidato a PhD da Universidade de Glasgow, pela pesquisadora Beth Lomax e pelo pesquisador  Alexandre Meurisse, está adaptando um método industrial desenvolvido pela empresa britânica Metalysis.

Chamado eletrólise por calor de sal, o processo envolve o aquecimento de uma mistura simulada de poeira da Lua (que é aproximada da realidade) e sal de cloreto de cálcio a 950ºC. Os pesquisadores então separaram o oxigênio com uma corrente elétrica, deixando para trás uma pilha de ligas de metal.

O processo pode separar 95% do oxigênio em 50 horas, mas, 75% pode ser extraído apenas nas primeiras 15 horas.

A equipe apresentou uma prova em outubro do ano passado, que eles disseram ser uma melhoria significativa em outros processos similares que produzem menos oxigênio ou exigem temperaturas muito mais altas. E há ainda muito espaço para melhorias. Para esse fim, a equipe anunciou na semana passada que está montando uma nova fábrica de oxigênio na Holanda para refinar ainda mais o processo.

O objetivo principal da pesquisa é reduzir a temperatura. Quanto mais alta a temperatura, mais energia você precisa. E a energia tem em suprimento finito na Lua. A equipe não tem uma temperatura alvo em mente, disse Meurisse ao Singularity Hub, mas acreditam que podem fazer melhor. Quanto melhor, depende de como as temperaturas mais baixas afetam outros aspectos do processo (como a eficiência).

De gelo e poeira da lua

Além do oxigênio preso na poeira lunar, sabemos que a Lua tem água. Embora os detalhes ainda estejam envoltos em mistério, os cientistas acreditam que a água do satélite  assume a forma de gelo em áreas nos pólos.

É claro que precisaremos de água para beber, mas também podemos separá-la em seus componentes elementares, hidrogênio e oxigênio, por eletrólise. Desde que possamos chegar ao gelo da lua, como os requisitos de energia do processo da ESA se comparam à eletrólise da água?

Uma vez que o processo da ESA envolve altas temperaturas, consome muita energia em comparação com a eletrólise da água, que pode ser feito à temperatura ambiente. Mas o pó da Lua cobre toda a superfície até onde os olhos podem ver. O gelo da lunar, por outro lado, será mais raro e muito mais difícil de extrair, e não temos certeza de sua composição ou de que tipo de processamento será necessário para torná-lo utilizável.

Há também outra coisa a considerar – aquela pilha de metal que sobra quando o oxigênio é retirado e aspirado. Este metal pode revelar-se um material de construção, algo que a equipe da ESA também procurará explorar nos próximos anos.

A equipe construirá, ainda este ano (2020), uma planta piloto da máquina, que poderá operar na Lua,mas por enquanto, ainda não será enviada para lá. 

A longo prazo, se a tecnologia for escalável e mostrar melhores resultados, poderá ajudar a transformar a Lua em uma espécie de “posto de gasolina” para espaçonaves na órbita da Terra. Fabricar combustível na superfície lunar pode ser mais econômico do que levá-lo da Terra. Por fim, os exploradores podem usar o pó lunar  para respirar, construir e alimentar missões em todo o sistema solar.

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Fonte: https://singularityhub.com/2020/01/26/this-marvelous-machine-splits-moon-dust-into-oxygen-and-metal/

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