2025年可从月球土壤中制造氧气

作为2025年欧洲航天局（ESA）航天任务的一部分，一家欧洲公司正在完善一项从月球土壤中制造氧气的技术。

月球风化层由40%-45%的氧组成。图为地球在月球地平线上升起。（Photo by Space Frontiers/Getty Images）

总部位于比利时的空间应用服务公司，5月12日与欧洲航天局签定合同，建造三个实验性反应炉。这些反应炉将作为2025年原地资源利用（ISRU）航空任务的一部分，在月球上制造氧气。

从月球表面返回的样本证实，月球风化层由40%-45%的氧组成。按重量计算，氧是其中重要的元素。格拉斯哥大学研究员贝丝‧洛马克斯（Beth Lomax）解释说：“这种氧是一种极其宝贵的资源，但它以氧化物的形式，存在于矿物中，因此不能直接被利用。”

制氧机将采用FFC剑桥工艺，该工艺是于20世纪90年代末开发出来的。该工艺以其研发者乔治‧陈（George Chen）、德里克‧弗雷（Derek Fray）和托马斯‧法辛（Thomas Farthing）以及他们所工作的英国剑桥大学命名。

在月球环境中，该技术将把由高达45%的氧气组成的月球泥土，分解成金属合金和纯氧。月球泥土将被用作阴极，即电流进入电解池的阴极。在此过程中释放出氧气。该工艺利用熔盐电解的方法，可以提取几乎所有的氧，留下一些有用的金属副产品。总共需要50个小时才能提取出96%的氧气，但75%的氧气可以在头15个小时内提取出来。（点击这里可看图片）

专家表示，尽管从地球上携带氧气供应，对于短期的太空旅行，或补给任务来说没有问题。但是在当地制造氧气，将是人类在任何天体上长期活动的关键。提取氧气后留下的金属合金也不会被浪费。在未来，它们可以被用来制造月球基地或火星站的部件。

除了剑桥FFC方法，空间应用服务公司还在研究另一种从月球土壤中提取氧气的技术：钛铁矿的氢气还原。钛铁矿是一种富含钛的矿石，在月球上可以找到。

除了维持船员的生命之外，在月球上制造的氧气和氢气可以作为燃料，可用于进一步探索太阳系，例如前往火星。

公司代表在一份声明中说，空间应用服务公司最近完成了2025年航空任务的早期设计阶段。欧洲航天局的计划是向商业供应商购买ISRU航空任务的所有服务，包括通信、运输和操作任务所需的服务。