Após um processo seletivo, a Agência Espacial Europeia (ESA) selecionou a equipe industrial que vai projetar e construir a primeira carga experimental para extrair oxigênio da superfície da Lua. 

Liderado pela Thales Alenia Space, do Reino Unido, o consórcio vencedor desenvolveu um pequeno aparato que irá avaliar a perspectiva de construir plantas lunares maiores para extrair oxigênio da superfície da Lua e produzir propelente para espaçonaves e ar respirável para astronautas — bem como matérias-primas metálicas para equipamentos industriais.

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Conceito artístico de um lander lunar coletando uma amostra de solo na Lua. Uma das tarefas do projeto selecionado será investigar o regolito lunar. Um braço robótico deverá recuperar amostras para uma inspeção mais minuciosa sob um microscópio a bordo. Imagens e dados serão enviados de volta à Terra para análise suplementar. Imagem: ESA

A carga compacta precisará extrair de 50 a 100 gramas de oxigênio do regolito lunar — visando a extração de 70% de todo o oxigênio disponível dentro da amostra — enquanto fornece medições precisas de desempenho e concentrações de gás. 

E o equipamento terá que fazer tudo isso de forma rápida, dentro de um período de 10 dias — funcionando com a energia solar disponível dentro de um único dia lunar de quinze dias, antes da chegada da escura e congelante noite lunar.

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A Diretoria de Exploração Humana e Robótica da ESA selecionou a equipe liderada pela Thales composta por AVS, Metalysis, Open University e Redwire Space Europe após um processo seletivo detalhado feito em 2021, por meio do qual também avaliou outros três projetos concorrentes. “Estamos ansiosos para trabalhar com o consórcio vencedor para tornar seu projeto uma realidade prática”, disse David Binns, Engenheiro de Sistemas do CDF (ICDF) de última geração da ESA.

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“A carga precisa ser compacta, de baixa potência e capaz de voar em uma gama de potenciais módulos de pouso lunares, incluindo o próprio European Large Logistics Lander (EL3), da ESA. Ser capaz de extrair oxigênio da rocha lunar, juntamente com metais usados, será um divisor de águas para a exploração lunar, permitindo que os exploradores retornem à Lua sem depender de longas e caras linhas de abastecimento terrestre”.

Quase metade do solo lunar é composto por oxigênio

“É o momento certo para começar a trabalhar na realização deste demonstrador de Utilização de Recursos In-Situ, o primeiro passo em nossa estratégia maior de implementação do ISRU”, disse Giorgio Magistrati, líder da equipe de estudos e tecnologias da iniciativa ExPeRT (sigla em inglês para Preparação, Pesquisa e Tecnologia de Exploração) da ESA. “Uma vez comprovada a tecnologia usando essa carga inicial, nossa abordagem culminará em uma planta ISRU em larga escala em vigor na Lua no início da década seguinte”.

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O conceito subjacente já foi comprovado. Amostras retornadas da superfície lunar confirmam que o regolito lunar é composto de 40% a 45% de oxigênio em peso, seu elemento mais abundante, quantidade suficiente para, provavelmente, sustentar 8 bilhões de pessoas por cerca de 100 mil anos. A dificuldade é que esse oxigênio está ligado quimicamente como óxidos na forma de minerais ou vidro, por isso não está disponível para uso imediato.

No entanto, um protótipo de uma planta de oxigênio foi criado no Laboratório de Materiais e Componentes Elétricos da ESTEC, empregando um processo baseado em eletrólise para separar o regolito lunar simulado em metais e oxigênio, recursos básicos fundamentais para missões espaciais sustentáveis de longo prazo.

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