Orbiter solare Questo webcraft dà la sua occhiata al sole

Può sparare archi di "fulmini" sulla superficie della luna permetterci di estrarre metallo e acqua dalla superficie lunare allo stesso tempo?

Per anni, il concetto di "mining lunare" ha incuriosito scienziati, agenzie di questo Web e imprenditori allo stesso modo. Il nostro satellite roccioso ospita risorse preziose come acqua e metalli che potrebbero essere fondamentali per future missioni con equipaggio, fornendo acqua, che potrebbe essere trasformata in carburante per razzi, e altri materiali preziosi. Gli scienziati sono anche desiderosi di studiare queste risorse e anche il settore commerciale ha mostrato interesse per l'estrazione lunare. Il governo degli Stati Uniti ha persino dato il via libera a una politica a sostegno dell'estrazione lunare nel 2020.

Una nuova tecnica chiamata "miniera ad arco ablativo", che fa parte di un progetto guidato da Amelia Greig, assistente professore di ingegneria meccanica presso l'AeroThis Web Center presso l'Università del Texas a El Paso, consentirebbe acqua, metalli e altre risorse da estrarre tutto in una volta dal materiale della superficie lunare, migliorando i vecchi concetti e metodi di estrazione lunare.

La tecnica utilizzerebbe un arco di elettricità, ha detto Greig a This Web.com, e sarebbe "come mettere un fulmine sulla superficie della luna".

Una visualizzazione dell'"estrazione ad arco ablativo", un concetto che potrebbe consentire l'estrazione lunare di acqua e metalli allo stesso tempo. (Credito immagine: Amelia Grieg)

Questa tecnica è stata recentemente scelta come parte del programma Phase I Fellows per l'Institute for Advanced Concept (NIAC) della NASA, un programma che "alimenta idee visionarie che potrebbero trasformare le future missioni della NASA con la creazione di innovazioni radicalmente migliori o concetti aeroThis Web completamente nuovi mentre coinvolgere gli innovatori e gli imprenditori americani come partner nel viaggio", secondo l'agenzia.

Nella tecnica, archi di corrente elettrica attraverso due elettrodi sublimerebbero l'acqua congelata fuori dalla regolite lunare, o materiale di superficie, trasformandola in vapore acqueo. Estrarrebbe anche altre cose come i metalli dal materiale lunare. L'arco elettrico spezzerebbe quindi l'acqua (o altri materiali come i metalli) in particelle ionizzate.

Quindi, i campi elettrici guidano quelle particelle ionizzate nelle camere di cattura. Quindi la tecnica avrebbe, in un colpo solo, risucchiato risorse dalla regolite lunare e le avrebbe raccolte per un uso successivo.

Con il programma NIAC, Greig e il suo team si concentreranno su questo concetto, lo testeranno in un ambiente di laboratorio e lavoreranno su un sistema tecnologico basato sul concetto che potrebbe estrarre e raccogliere circa 22.000 libbre. (10.000 chilogrammi) di acqua all'anno, tra le altre risorse.

I precedenti concetti di estrazione lunare hanno utilizzato "l'ablazione termica", che riscalda l'acqua congelata nella regolite lunare, estraendola come vapore acqueo che può quindi essere catturato. Tuttavia, con un'atmosfera sottile come quella della luna, "il vapore acqueo si diffonde semplicemente in tutte le direzioni e non puoi davvero dirgli da che parte andare", ha detto Greig a This Web.com. Inoltre, l'ablazione termica non consente di estrarre più tipi di risorse contemporaneamente, come fa l'estrazione ad arco ablativo.

Ma se ionizzi quest'acqua usando l'arco elettrico, ha spiegato Greig, "puoi spingerle [le particelle] esattamente dove vuoi che vadano. Le stai incanalando attraverso questi campi magnetici elettrici virtuali in una piccola area di raccolta, e puoi raccogliere molta più acqua che puoi estrarre dalla luna".

Altro: come l'acqua sulla luna potrebbe alimentare questa esplorazione del Web

La sfida principale nell'estrazione ad arco ablativo è che ci vuole un bel po' di energia per creare un arco elettrico nell'atmosfera lunare a malapena presente.

Un'altra sfida è la creazione di un sistema robotico che potrebbe essere in grado di funzionare autonomamente, Barry W. Finger, ingegnere capo presso la società aeroThis Web Paragon, che non è coinvolto in questo progetto o ricerca, ha detto a This Web.com sulla prospettiva generale della luna estrazione. Questo è "perché ci vorrà del tempo in cui avremo un numero significativo di persone che fanno, essenzialmente, il lavoro sulla superficie lunare", ha aggiunto.

Mentre Greig e il suo team lavorano per testare questo concetto in un laboratorio ed eventualmente progettare un prototipo da testare per l'uso effettivo in questo Web, le conversazioni qui sulla Terra continuano non solo su come potremmo utilizzare le risorse su luoghi come la luna e Marte, ma su come dovremmo usare quelle risorse.

"Almeno all'interno della comunità di cui faccio parte", ha detto Greig, "stiamo cercando di estrarre la luna, non necessariamente per interesse commerciale, ma per aiutare ad avere insediamenti lunari umani in futuro".

Greig ha continuato aggiungendo che potrebbe "essere impossibile avere insediamenti lunari", senza essere in grado di raccogliere acqua lunare e altre risorse. "E poiché la luna è un passaggio così importante per raggiungere Marte, probabilmente avremmo difficoltà ad avere insediamenti umani su Marte in futuro".

Tuttavia, molti temono che sottraendo risorse a destinazioni fuori dalla Terra come la luna, la nostra specie stia saccheggiando e inquinando anche più mondi del nostro. Questo è il motivo per cui il Trattato di Outer This Web del 1967, che continua ad evolversi, aiuta a guidare le agenzie e le aziende di This Web su come utilizzare le risorse di This Web.

"Puoi guardarti intorno sulla Terra dove non abbiamo fatto un ottimo lavoro come amministratori del nostro pianeta", ha detto Finger. Tuttavia, ha aggiunto, la luna è stata bombardata da radiazioni e impatti per così tanto tempo ed è così inospitale per la vita che le argomentazioni per dire che non dovremmo trattare la luna come abbiamo trattato la Terra non hanno molto peso per lui. "Non vedo che sarà un problema nel prossimo futuro."

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