[/ chú thích]
Có lẽ chúng ta một bước gần hơn để có thể sống trên Mặt trăng? Một thiết bị mới được phát triển bởi các nhà khoa học ở Cambridge, Vương quốc Anh, có thể trích xuất oxy từ đá Mặt trăng. Công nghệ này sẽ cực kỳ quan trọng để tạo ra các căn cứ mặt trăng để sinh sống lâu dài hoặc sử dụng Mặt trăng làm điểm xuất phát để khám phá không gian sâu hơn.
Thiết bị mới, một lò phản ứng được phát triển bởi Derek Fray và các đồng nghiệp của ông, đã được tạo ra từ một quá trình điện hóa sửa đổi mà nhóm đã phát minh ra vào năm 2000 để lấy kim loại và hợp kim từ các oxit kim loại. Quá trình sử dụng các oxit - cũng được tìm thấy trong đá Mặt trăng - làm cực âm, cùng với cực dương làm bằng carbon. Để có được dòng điện chạy qua hệ thống, các điện cực ngồi trong dung dịch điện phân canxi clorua nóng chảy (CaCl2), một loại muối phổ biến có nhiệt độ nóng chảy gần 800 ° C.
Dòng điện này tách các viên oxit kim loại của các nguyên tử oxy, bị ion hóa và hòa tan trong muối nóng chảy. Các ion oxy tích điện âm di chuyển qua muối nóng chảy đến cực dương nơi chúng từ bỏ các electron thừa và phản ứng với carbon để tạo ra carbon dioxide - một quá trình ăn mòn cực dương. Trong khi đó, kim loại nguyên chất được hình thành ở cực âm.
Để làm cho hệ thống tạo ra oxy và không phải là carbon dioxide, Fray đã phải tạo ra cực dương không hợp lý. Nếu không có những cực dương đó, thì nó không hoạt động, mà Fray nói. Ông đã phát hiện ra rằng canxi titanate, một chất dẫn điện kém, đã trở thành một chất dẫn tốt hơn nhiều khi ông bổ sung một số canxi ruthenate vào nó. Hỗn hợp này tạo ra cực dương gần như không bị xói mòn - sau khi chạy lò phản ứng trong 150 giờ, Fray tính toán rằng cực dương sẽ bị hao mòn khoảng ba cm mỗi năm.
Để làm nóng lò phản ứng trên Mặt trăng sẽ chỉ cần một lượng điện nhỏ, Fray nói, và chính lò phản ứng có thể được cách nhiệt để khóa nhiệt. Ba lò phản ứng sẽ cần khoảng 4,5 kilowatt điện, có thể được cung cấp bởi các tấm pin mặt trời hoặc thậm chí là một lò phản ứng hạt nhân nhỏ được đặt trên Mặt trăng.
Trong các thử nghiệm của họ, Fray và nhóm của ông đã sử dụng một loại đá mặt trăng mô phỏng có tên là JSC-1, được phát triển bởi NASA. Fray dự đoán rằng ba lò phản ứng, mỗi lò cao một mét, sẽ đủ để tạo ra một tấn oxy mỗi năm trên Mặt trăng. Ba tấn đá là cần thiết để tạo ra một tấn oxy, và trong các thử nghiệm, nhóm nghiên cứu đã thấy sự phục hồi gần như 100% oxy, ông nói. Fray đã trình bày kết quả vào tuần trước tại Đại hội của Liên minh Hóa học thuần túy và ứng dụng quốc tế tại Glasgow, Vương quốc Anh.
Nguồn: Thiên nhiên
