O programa Artemis pretende colocar humanos na Lua pela primeira vez desde as missões Apollo da NASA. Mas Artemis tem um escopo maior do que apenas desembarcar pessoas lá, montar alguns experimentos científicos, coletar rochas lunares, jogar um pouco de golfe e depois partir. A intenção é estabelecer uma presença consistente.
Isso exigirá recursos, e um desses recursos críticos é o oxigênio.
O Dr. Peter A. Curreri é cientista da NASA há décadas e tem sido um forte defensor do voo espacial tripulado. Desde 2021, Curreri é o Diretor de Ciências da Lunar Resources, Inc. A Lunar Resources está propondo um novo conceito para Artemis: um oleoduto de oxigênio.
Uma presença humana contínua em Marte requer algumas coisas para ter sucesso, e a base do sucesso é construída sobre água e oxigênio. O pólo sul lunar contém grandes quantidades de gelo de água primordial, congelado nas crateras da região onde a luz solar nunca o atinge. Esse gelo pode ser derretido e separado em hidrogênio e oxigênio.
Todos os envolvidos na ciência lunar sabem disso, e a ideia estabelecida é que o gelo seria processado in situ e o oxigênio seria colocado em vasos de pressão criogênica chamados dewars e transportado para onde fosse necessário. Como as regiões equatoriais têm mais luz solar e mais energia solar, é provável que as bases lunares sejam estabelecidas.
Mas, em vez de engarrafar oxigênio e transportá-lo, o que pode ser complicado, a Lunar Resources tem outra ideia. Construa um oleoduto de oxigênio dos depósitos de gelo no polo sul ou de onde o oxigênio está sendo extraído do regolito para instalações em outros lugares da Lua. Essa ideia chamou a atenção da NASA, e o Lunar South Pole Oxygen Pipeline (LSPOP) é um projeto da Fase Um do NIAC, o programa Innovative Advanced Concept da NASA .
“Propomos o Oleoduto do Pólo Sul Lunar (L-SPoP), um gasoduto de oxigênio gasoso no Pólo Sul da Lua”, escreve Curreri em um comunicado de imprensa explicando a ideia. “Um oleoduto lunar nunca foi perseguido e revolucionará as operações da superfície lunar para o programa Artemis e reduzirá custos e riscos!”
O oxigênio é crítico. Precisamos dele em habitats humanos, em veículos e em qualquer sistema de suporte à vida em qualquer lugar da Lua. Também precisamos dele como oxidante para combustível de foguete. Transportar grandes quantidades de oxigênio do polo sul para o equador pode ser complicado e exigiria veículos, tanques e instalações dedicados. Um pipeline eliminaria veículos e outros recursos, incluindo horas de trabalho humano, do processo.
“O processo de mover esse oxigênio em rovers é mais intensivo em energia do que o processo de extração e é considerado o aspecto MAIS caro na obtenção de oxigênio in-situ para uso na Lua, considerando as longas distâncias que uma área de extração de recursos estará de um humano habitat ou planta de liquefação”, escreve Curreri.
A NASA já investiu fundos significativos na extração de oxigênio e água. Alguns esforços mostram que poderíamos obter oxigênio suficiente do regolito. Mas a água só pode vir do gelo nos pólos, e faz sentido obter oxigênio de lá, já que parte da água precisará ser dividida para obter hidrogênio de qualquer maneira.
Oleodutos na Terra são um problema. Mas não na Lua. Para um oleoduto de oxigênio lunar, vazamentos não importam. Não poluem nem causam danos. O oxigênio simplesmente escapa. Não há deslocamento ou mudança de superfície para interromper o pipeline. O único perigo potencial é um impacto.
A Lunar Resources explorará diferentes ideias para seu conceito de duto lunar, mas eles estão começando com um duto de 5 km. “Nosso conceito inicial é um gasoduto de 5 km para transportar gás oxigênio de uma fonte de produção de oxigênio, por exemplo, nosso local de extração de eletrólise de regolito fundido (MRE) ou qualquer outra fonte, para uma planta de armazenamento/liquefação de oxigênio perto de uma base lunar,” Curreri explica.
O LSPOP seria fabricado em segmentos na superfície da Lua e depois unidos em um comprimento de cinco quilômetros. O oleoduto provavelmente seria feito de alumínio, que é abundante na superfície da Lua, especialmente no pólo sul. “Outros metais in-situ que também serão analisados para consideração incluem ferro e magnésio”, escreve Curreri.
O oleoduto seria de longa duração, reparável e evolutivo. Também seria mais barato do que outros métodos, embora a fabricação lunar ainda precisasse de algum apoio da Terra.
A Lunar Resources diz que o oleoduto pode ser construído roboticamente a partir de metais do regolito lunar, embora ainda seja necessário algum uso mínimo de materiais da Terra. Também poderia ser reparado roboticamente. A NASA projeta que o Artemis precisará de 10.000 kg de oxigênio por ano inicialmente, e o LSPOP pode fornecer isso com uma taxa de fluxo de cerca de 2 kg/hora. Ele precisa de energia mínima ao longo de sua vida útil, seria muito confiável e sua vida útil no ambiente lunar excederia 10 anos.
O Oleoduto do Pólo Sul Lunar é uma seleção da Fase Um no Programa NIAC. Isso significa que a NASA financiará um estudo de 9 meses para o conceito. Ele oferece uma oportunidade para explorar a viabilidade geral e avançar no Nível de Prontidão Tecnológica (TRL) do LSPOP. Após o término da Fase Um, a Lunar Resources pode solicitar o financiamento da Fase Dois, que desenvolve conceitos por até dois anos.
Fonte:universetoday
