ESA开设制氧厂从月尘中排出空气

设在荷兰诺德韦克的ESTEC欧洲空间研究与技术中心的材料和电气组件实验室已建立了一个氧气工厂原型。

格拉斯哥大学的Beth Lomax博士说：“拥有自己的设施使我们能够专注于氧气的产生，并使用质谱仪对其进行测量，因为它是从重石模拟物中提取的。”ESA的“网络与合作伙伴计划”(Networking and Partnering Initiative)为这项工作提供了支持，并利用了针对太空应用的先进学术研究。

“能够从月球上发现的资源中获取氧气对于未来的月球定居者，无论是在呼吸还是在当地生产火箭燃料方面，都将非常有用。”

ESA研究员Alexandre Meurisse补充说：“现在，我们已经在运行该设施，我们可以对它进行微调，例如，通过降低工作温度，最终设计出该系统的一种版本，该系统可能有一天会飞向月球。在那儿进行手术。”

从月球表面返回的样品证实，月球长石是由40-45%重量百分比的氧气组成，它是最丰富的元素。但是这种氧以矿物质或玻璃的形式化学结合成氧化物，因此无法立即使用。

ESTEC的氧气提取是通过一种称为熔融盐电解的方法进行的，该方法包括将重晶石与熔融氯化钙盐一起放入金属筐中，以用作电解质，并加热到950°C。在此温度下，硬硅酸盐保持固体。

但是，通过它的电流会导致氧气从重灰石中提取出来，并迁移穿过盐而收集在阳极上。作为奖励，此过程还可以将重灰石转换成可用的金属合金。

实际上，这种熔融盐电解方法是由英国公司Metalysis开发的，用于商业金属和合金生产。贝丝博士在ESTEC重新创建之前，他曾在公司工作以研究流程。

“在Metalysis中，该过程产生的氧气是有害的副产品，而是以二氧化碳和一氧化碳的形式释放，这意味着反应器的设计本身不能承受氧气。” Beth解释说。“因此，我们必须重新设计ESTEC版本，以便能够测量氧气。实验室团队在确保其安装和安全运行方面非常有帮助。”

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