Дослідження, спонсоровані ЕКА, спрямовані на розробку методу не тільки виявлення небезпечних супероксидних грунтів на Місяці та Марсі, які можуть поставити під загрозу астронавтів, але також спосіб перетворити їх на кисневі ферми для майбутніх місій.
Кисень необхідний для виживання на Місяці і Марсі, а супероксидні шари дуже небезпечні. Вчені з’ясували, як усунути їх небезпеку і забезпечити киснем майбутніх колоністів.
Одні з речей, які ми схильні вважати само собою зрозумілими, — це те, наскільки дивним є наше середовище на Землі. На нашій планеті домінує вода до такої міри, що ми вважаємо її присутність не тільки нормальною, але і розглядаємо її як відносно доброякісну рідину, яка з хімічної точки зору дуже безпечна.
Насправді вода – одна з найбільш реакційноздатних сполук у Всесвіті і може вважатися практично універсальним розчинником. Єдина причина, по якій вона здається нам такою нешкідливою, полягає в тому, що за останні п’ять мільярдів років їй вдалося взаємодіяти з усім на Землі, розчинити або нейтралізувати практично все, що вона може. В результаті вчені досі багато дізнаються про те, що ж таке насправді безводне середовище і які екзотичні (для нас) речовини можуть в ній існувати.
Яскравий приклад був представлений апаратами НАСА “Вікінг-1» і “Вікінг-2”, які приземлилися на Марсі в 1976 році. Вони проаналізували зразки грунту на Червоній планеті і з’ясувалося, що грунти виділяли вуглекислий газ після того, як їх стерилізували при температурі 160 °C протягом трьох годин. Гірше того, коли зразки були проаналізовані, в них не було виявлено ніяких слідів органічних молекул.
Хоча причини цього явища обговорюються вже майже півстоліття, найпоширеніша теорія говорить, що спостережувана активність була викликана не присутністю життя, а тим, що марсіанський грунт містив високореактивні кисневмісні абіотичні хімічні речовини, такі як супероксиди, пероксиди і перхлорати.
Як створити “кисневу ферму»
Вчені з Національного Технічного Університету Афін і Університету Патр шукають метод виявлення таких реакційноздатних сполук. Використовуючи зразки грунту з марсіанських пустель Мохаве і Атакама, а також опромінені перхлорати, вони планують розробити мікрофлюїдний пристрій розміром менше книги в м’якій обкладинці, який міг би виявляти шари супероксидів, щоб астронавти могли уникнути потенційних небезпек і в перспективі створити кисневі ферми.
Проєкт, підтриманий Європейським космічним агентством, буде включати в себе початковий проєкт великомасштабного реактора для періодичного вилучення кисню з грунту за допомогою енергії сонячного світла. Підраховано, що площа в 1,2 гектара дозволить згенерувати достатньо кисню, щоб підтримувати життя одного астронавта.