تقنية صينية مبتكرة لاستخراج الماء والأكسجين من تربة القمر

ابتكر باحثون صينيون نظاما يسمح باستخراج الماء من تربة القمر واستخدامه لاستخراج الأكسجين من ثاني أكسيد الكربون وإنتاج وقود الصواريخ.

تشير مجلة Joule العلمية إلى أن الباحثين اختبروا هذه التقنية بنجاح على عينات من تربة القمر التي جمعها المسبار "تشانغ آه-5".

وقال وانغ لو، الأستاذ المشارك في جامعة شنتشن الصينية:
"لقد فوجئنا بنجاح النهج المتكامل الذي ابتكرناه لاستخراج الماء وفصل ثاني أكسيد الكربون. وسيساهم دمج هذه التقنيات بشكل كبير في زيادة كفاءة استخدام الطاقة في البنية التحتية للقواعد القمرية المستقبلية، ويقلل بشكل ملحوظ من تكلفة وتعقيد هذه المكونات."

ووفقا للمبتكرين، صممت هذه التقنية لحل إحدى أهم المشكلات التي تعيق استعمار القمر وبناء مستوطنات دائمة عليه، وهي تزويد المستعمرات المستقبلية بالوقود والأكسجين والماء. يقدّر العلماء تكلفة نقل كيلوغرام واحد من هذه المواد إلى القمر بحوالي 20 ألف دولار أمريكي، ويتطلب ضمان حياة شخص واحد في الفضاء حوالي عشرين لترا من السوائل يوميا.

مصدر الصورة

ويذكر أن علماء صينيين اكتشفوا أن تربة القمر تحتوي على العديد من أيونات الهيدروجين التي دخلت التربة إلى جانب مادة الرياح الشمسية، ما دفعهم إلى التفكير في إمكانية استخدام هذه الجسيمات للحصول على كميات كبيرة من الماء بأقل تكلفة في استهلاك الطاقة.

ولحل هذه المشكلة، ابتكر الكيميائيون جهازا يقوم بتسخين التربة إلى درجات حرارة تتراوح بين 120 و430 درجة مئوية عن طريق تركيز ضوء الشمس. يؤدي هذا التسخين إلى إطلاق سلسلة من التفاعلات التي تنتج كمية كبيرة من بخار الماء الساخن في البيئة، والذي يمكن أن يتفاعل بنشاط مع جزيئات ثاني أكسيد الكربون في وجود أنواع معينة من الصخور القمرية، ما يؤدي إلى تكوين الأكسجين والهيدروجين وأول أكسيد الكربون، والتي يمكن تحويلها لاحقا إلى وقود صاروخي.

وتجدر الإشارة إلى أن المبتكرين اختبروا ابتكارهم على عينات من تربة القمر وعلى نسخ مشابهة لها مصنوعة من مجموعة معادن مماثلة في مختبر على الأرض.

ويأمل العلماء أن تساعد هذه التقنية في تحويل القمر إلى ما يشبه "قاعدة إمداد" فضائية للبعثات طويلة الأمد إلى الفضاء السحيق وإلى كواكب أخرى في النظام الشمسي.

المصدر: تاس