Всесвіт

Вчені розповіли, як отримати воду на місяці за допомогою мікрохвильовки

На Місяці немає відкритих водойм, але дослідники з Великобританії і США стверджують, що добути воду на нашому природному супутнику досить просто: досить помістити в мікрохвильовку трохи місячного реголіту.

За допомогою такого тигля можна добути воду з місячного грунту / ©Cole et al., 2023

Куди б ми не відправилися у Всесвіті, уникнути спраги все одно не вийде, так що дотепер всі навколоземні місії людства були змушені брати з собою в космос запас питної води. Однак такий спосіб забезпечення потреб космонавтів непрактичний в довгостроковій перспективі: вода важка, так що потрібно чимало палива для доставки її на орбіту, і при будівництві постійних баз на Місяці або Марсі забезпечення колоністів водою з Землі стане занадто дорогим.

На щастя, вода – не найрідкісніша речовина в космосі, і, наприклад, на зовні безводному Місяці її міститься достатньо, щоб забезпечити життя нечисленної групи колоністів. І як показало дослідження групи вчених з Великобританії і США, опубліковане в журналі Acta Astronautica, витягти воду з місячного реголіту не складніше, ніж розігріти шматок м’яса в мікрохвильовій печі.

Нагадаємо, що основні запаси місячної води знаходяться в її полярних регіонах, де є справжні «крижані шапки», по консистенції схожі на пухкий сніг, змішаний з піском. Однак у вигляді крихітних кристалів льоду воду можна знайти буквально по всій поверхні Місяця. Інша справа, що витягти її з реголіту досить складно: проста спроба його нагріти призведе лише до появи рідкого бруду.

Кожному, хто користувався мікрохвильовою піччю, відома її «погана звичка» зволожувати блюдо, що розігрівається: це відбувається через те, що мікрохвилі сильно збуджують молекули води, змушуючи їх зміщуватися ближче до поверхні, так що під вологим зовнішнім шаром може виявитися абсолютно висушений внутрішній. І дослідники вирішили з’ясувати, чи зможуть мікрохвилі аналогічним чином витягти воду з місячного грунту.

Для експерименту вони скористалися двома сумішами, що імітують місячний грунт, зібраний в області нагір’я або на дні місячного моря. Використовуючи спеціальну мікрохвильову піч потужністю всього 250 Вт і керамічні тиглі, дослідники домоглися того, що вже через 25 хвилин від 55 до 67 відсотків води, що міститься в суміші, перейшло в газоподібний стан. Однак “мікрохвильовий” метод виявився ефективним тільки при низькому вмісті води: якщо бралися суміші, що містять більше десяти відсотків води, звичайний нагрів ефективніше перетворював воду в пар, який можна було зібрати.

Таким чином, за допомогою малопотужної мікрохвильової печі, яку можна буде забезпечувати енергією за допомогою сонячних батарей, майбутні місячні колоністи отримають зручний спосіб вилучення води з грунту прямо у них під ногами.

Back to top button