로버트 주 브린 (Robert Zubrin)의 "화성 사례 (The Case for Mars)"에서 물을 찾고 물을 수소와 산소로 분해하기 위해 전기 분해를 사용하여 화성을 해결하려는 계획을 설명합니다. 이것은 승무원이 호흡 할 수 있도록 차량과 공기를위한 연료를 제공합니다. 비슷한 계획으로 달을 정착시킬 수 있습니까? 달에 합의가되기에 충분한 자원이 있습니까? 달에 충분한 물이 있습니까?
로버트 주 브린 (Robert Zubrin)의 "화성 사례 (The Case for Mars)"에서 물을 찾고 물을 수소와 산소로 분해하기 위해 전기 분해를 사용하여 화성을 해결하려는 계획을 설명합니다. 이것은 승무원이 호흡 할 수 있도록 차량과 공기를위한 연료를 제공합니다. 비슷한 계획으로 달을 정착시킬 수 있습니까? 달에 합의가되기에 충분한 자원이 있습니까? 달에 충분한 물이 있습니까?
답변:
자급 자족은 엄청나게 넓은 용어입니다. 우리는 그렇습니다. 달에 물이 있고, 그렇습니다. 스스로 지속 가능한 방식으로 필요한 전기를 생산할 수있는 가능한 방법이 있지만, 실제 질문은 동시.
당신은 달에 지표수 또는 지하수가 존재할 수 있고 대량 추출에 적합한 장소는 극도로 영구적으로 어두운 지역입니다. 실제로 ISRO (Indian Space Research Organisation) 찬드라 야안 -1 (Chandrayaan-1) 우주선은 달의 남극 지역에서 표면 달의 잔유물 광물에 잠겨있는 물, 소행성에서 비롯된 혜성, 달의 깊은 곳까지 퍼지는 혜성에 대한 증거를 발견했다. 표면에 가까운 물. 햇빛과 태양 복사에 노출되는 달의 다른 지역에있는 자유 형태의 물은 가스 형태로 직접 승화되고 이온화와 함께 수소 원자를 잃게되므로 수소와 산소 원자는 여전히 어느 정도 표면에 묻혀있을 수 있습니다 미네랄을 추출하면 추출이 너무 정교해질 것입니다.
그러나 수원을 찾을 수있는 곳이라면 어디든지 추출 설비에 전력을 공급하기 위해 많은 양의 전기가 필요합니다. 나중에 전기 분해를 사용하여 분자수를 구성 원자로 분리하고 극저온 조건에서 추진제 성분, 산화제로서이 원액 액체 산소 (또는 LOX)로 적합하며, 로켓 연료보다 분자량의이 원액 액체 수소 (또는 LH2)의 두 배가된다. 전기 문제는 식물에 전력을 공급하기 위해 자신과 많은 양의 전력을 공급하지 않는 한 태양 광 발전으로 사용하거나 음력 regolith 내장 헬륨 -3 (또는 3 He) 을 사용하는 것이 좋습니다 3 세대 헬륨 -3 핵융합로에 전력을 공급하십시오. 예를 들어 내 대답이어떻게 할 수 있는지 우주 탐사 .
따라서 음력 자원 이용에 대한 주요 수수께끼는 당분간 필요한 전력을 생산하는 자립 가능한 방법이있는 충분하고 실행 가능한 물 자원을 찾는 것입니다. 내가 생각할 수있는 한 가지 옵션은 태양 달의 적도에 가장 많이 노출되어 있고 중수소와 삼중 수소 수소 동위 원소뿐만 아니라 음력 regolith에서 헬륨 -3을 추출하는 것입니다. 이들 모두는 코로나 질량 방출 (CME)에서 포함됩니다. 산화 된 광물을 분쇄 하여 수소 동위 원소의 존재로 땀 을 흘리게 하여 필요한 산소를 생성 할 수 있으며 , 앞서 언급 한 바와 같이 헬륨 -3을 사용하여 물 분자를 구성 원자로 분해하기 위해 필요한 전기를 생성하는 융합 반응을 유지할 수있다 전기 분해에 의한 수소 및 산소의.
이 수소 및 헬륨 동위 원소의 실제 양이 실제로 음력 regolith에 포함되어 있고,이 퇴적물이 그 안에 얼마나 오래 남아 있는지, 태양 복사에 의해 충격을받을 때 regolith의 정적 전하로 인해 적어도 한동안 머무를 수 있습니다. 그러나 이것은 완전히 다른 질문이며 현재 우리가 아직 대답 할 수없는 질문입니다. 음력 외기권과 먼지 환경에 대한 연구는 LADEE (Lonar Atmosphere and Dust Environment Explorer)의 유일한 목적으로, 우리는 거의 그곳에서 시작했습니다. 방금 언급 한 이러한 이론에 대한 결정적인 과학적 증거를 제공 할 수 있다면 대략 1 년 안에 알게 될 것입니다.
또한 화성은 ~ 95 % CO2 (Zubrin이 만드는 주요 지점 중 하나)로 구성된 훨씬 더 실질적인 분위기를 가지고있는 반면, 달의 분위기는 비교가되지 않습니다. 이것이 왜 중요한가? 가져올 수소 공급과 결합하여 CO2를 H2와 결합하여 로켓 연료로 사용할 수있는 메탄 (CH4)을 생성 할 수 있습니다. 물도 생산할 수 있습니다. Sabatier 반응을 참조하십시오 .
"화성의 경우"에서 60 페이지는 또한 CH4 / O2 및 CO / O2 추진제 시스템의 장점과 단점에 대해 이야기하고 있는데, 전자가 수소를 이용할 수 있다면 실제로는 더 나은 대안이다. 또한 정착지에 대해 이야기 할 때 탐사는 중요한 기능입니다. 화성 대기 CO2를 사용하여 차량용 연료도 공급할 수 있습니다.