A Lua servirá como uma base de reabastecimento de foguetes para viagens tripuladas além da Lua. Gastamos a maior parte do combustível para sair da atmosfera da Terra. Grande parte das pesquisas recentes, incentivadas principalmente pela NASA e pela Agência Espacial Europeia (ESA), visam o desenvolvimento de tecnologias úteis para uma base permanente na Lua. O mais novo projeto quer retirar oxigênio da poeira lunar.
Uma empresa britânica, a Metalysis, ganhou um contrato com a ESA. O contrato financiará o desenvolvimento de uma tecnologia que, conforme eles prometem, retirará o alumínio, o ferro e outros minerais presentes na poeira, e isolará o oxigênio presente na poeira. Dessa forma, os astronautas respirarão a poeira lunar – muito mais fácil do que transportar oxigênio da Terra. Embora pareça algo difícil, trata-se de uma saída muito inteligente, já que poeira é o que a Lua mais tem.
“Tudo o que você leva da Terra para a lua é um peso adicional que você não quer carregar, então, se você puder fazer esses materiais in situ, você economiza muito tempo, esforço e dinheiro”, diz ao The Guardian o gerente diretor da Metalysis, Ian Mellor. Por exemplo, lançando com o foguete mais barato disponível, o Falcon Heavy, da SpaceX, cada quilograma de material para a Lua sai em torno de 1500 dólares. Mas produzir o oxigênio sairia muito mais barato.
A dificuldade de se retirar oxigênio da poeira lunar
O oxigênio compõe 45% da massa da poeira lunar. O restante forma-se principalmente com ferro, alumínio e silício. Em um estudo publicado em Janeiro no periódico Planetary and Space Science, cientistas da Metalysis, em parceria com a Universidade de Glasgow, disseram que podem extrair até 96% do oxigênio presente na poeira da Lua. Além disso, o silício e os metais seriam aproveitados como matéria prima.
No entanto, não é tão simples assim. Mineradoras já utilizam na Terra o mesmo processo eletroquímicos que eles utilizam. No entanto, as mineradoras retiram o oxigênio como material indesejado, mantendo somente os minerais. O desafio é prender o oxigênio.
Conforme os cientistas relatam no estudo, um terço do oxigênio presente no material se ejetou junto ao gás de escape da reação e o restante perdeu-se na corrosão dentro do reator químico. O desafio, portanto, está em segurar e isolar esse oxigênio que se perde. Portanto, o papel da Metalysis e Universidade de Glasgow não será em criar uma nova tecnologia, mas aperfeiçoá-la.
“Prevemos, com ajustes apropriados para a configuração experimental e parâmetros operacionais, ser capaz de isolar essencialmente todo o oxigênio de simuladores de regolito lunar usando este processo, levando à possibilidade emocionante de geração concomitante de oxigênio e produção de ligas metálicas no lunar superfície”, explicam os cientistas no artigo.
Processos futuros
Os cientistas precisarão de velocidade, no entanto. O contrato da ESA prevê financiamento por apenas nove meses. Eles precisarão descobrir como capturar e armazenar o oxigênio, nesse tempo. Além disso, eles precisarão aumentar a pureza do oxigênio e dos metais, com relação à tecnologia existente, e reduzir o gasto energético. É realmente muito trabalho.
“O oxigênio é útil não apenas para os astronautas respirarem, mas também como um oxidante em sistemas de propulsão de foguetes”, diz ao The Guardian Mark Symes, da Universidade de Glasgow. “Não há oxigênio livre na lua, então os astronautas teriam que levar todo o seu próprio oxigênio com eles para a lua, para suporte de vida e para permitir sua viagem de volta, e isso aumenta consideravelmente o peso e, portanto, as despesas de lançamento de foguetes até para a lua”.
Se tudo correr bem, então, os testes partirão para uma prova de fogo na Lua. Aqui na Terra, eles utilizam simulações de rególitos lunares. Mas além de funcionar em um laboratório controlado, a tecnologia precisará funcionar em campo, é claro.
Com informações de The Guardian e LOMAX B. et al.
