Un gruppo di ricercatori ha sviluppato un metodo innovativo per produrre quantità significative di acqua sulla Luna, sfruttando la reazione tra la regolite lunare e l’idrogeno. Questa tecnica promette di ottenere oltre 50 kg di acqua da una tonnellata di suolo lunare, aprendo la strada alla possibilità di sostenere la vita umana e l’installazione di stazioni di ricerca sulla superficie lunare.
L’importanza dell’acqua per la sopravvivenza sulla Luna: una sfida per la ricerca scientifica
L’acqua è un elemento essenziale per la sopravvivenza umana sulla Luna, attirando così un’enorme attenzione da parte della comunità scientifica. Recentemente, il team del professor Junqiang Wang presso l’Istituto di Tecnologia dei Materiali e Ingegneria di Ningbo (NIMTE) dell’Accademia Cinese delle Scienze (CAS) ha sviluppato un metodo rivoluzionario per produrre grandi quantità di acqua mediante la reazione tra la regolite lunare e l’idrogeno endogeno:
Abbiamo utilizzato campioni di regolite lunare riportati dalla missione Chang’E-5 nel nostro studio, cercando di trovare un modo per produrre acqua direttamente sulla Luna.
Gli studi precedenti, come quelli delle missioni Apollo e Chang’E-5, hanno dimostrato la presenza diffusa di acqua sulla Luna. Tuttavia, la quantità di acqua presente nei minerali lunari è estremamente bassa, variando tra lo 0,0001% e lo 0,02%. Questo rende difficile l’estrazione e l’utilizzo dell’acqua direttamente sul nostro satellite.
La ricerca ha rivelato che, riscaldando la regolite lunare a temperature superiori a 1.200 K mediante specchi concavi, un grammo di regolite fuso può generare tra 51 e 76 mg di acqua. In termini pratici, una tonnellata di regolite lunare potrebbe produrre oltre 50 kg di acqua, equivalenti a circa cento bottiglie da 500 ml, sufficienti per fornire acqua potabile a 50 persone per un giorno intero.
Risorse minerarie lunari: la chiave per la vita sostenibile sulla Luna
Inoltre, è stato scoperto che l’ilmenite lunare (FeTiO3) contiene la maggiore quantità di idrogeno impiantato dal vento solare tra i cinque principali minerali presenti nella regolite lunare, grazie alla sua struttura reticolare unica con tunnel sub-nanometrici.
Gli esperimenti di riscaldamento in situ hanno indicato che l’idrogeno nei minerali lunari rappresenta una risorsa sostanziale per la produzione di acqua sulla Luna. Quest’acqua potrebbe essere utilizzata sia per il consumo umano che per l’irrigazione delle piante, oltre a poter essere elettrochimicamente decomposta in idrogeno e ossigeno, con l’idrogeno impiegato come fonte di energia e l’ossigeno indispensabile per la respirazione.
Queste scoperte offrono intuizioni pionieristiche nell’esplorazione dell’acqua lunare e illuminano il futuro della costruzione di stazioni di ricerca sulla Luna.
I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista scientifica The Innovation.