Som beskrivs på NASAs webbplats fungerar denna mikrovågsbaserade vattenextraktionsteknik genom att värma månregoliten, vilket gör att vattenmolekylerna som är fångade i jorden förångas. Det förångade vattnet kan sedan samlas upp och kondenseras, vilket ger en källa till färskvatten som kan upprätthålla astronauter under längre vistelser på månen.
Mikrovågorna genereras av kraftfulla sändare på månens yta och fokuserade på specifika områden av regoliten. Värmen som genereras av mikrovågorna gör att vattenmolekylerna bryter sig loss från de mineraler och jordpartiklar som de är bundna till och förvandlas till vattenånga.
"Denna process utnyttjar månregolitens mycket specifika egenskaper", förklarar Dr. Paul Spudis, senior forskare vid Lunar and Planetary Institute och en nyckelmedlem i forskargruppen. "Regoliten innehåller mikroskopiska vattenmolekyler fångade i dess struktur, som kan frigöras genom uppvärmning."
För att demonstrera genomförbarheten av detta koncept har NASA genomfört laboratorieexperiment med mikrovågsugnar för att simulera förhållandena på månen. Testerna involverade uppvärmning av månjordsimulatorer och mätning av mängden producerad vattenånga.
"Våra tester i labbskala gav lovande resultat", säger Dr David Paige, en planetforskare vid UCLA och huvudutredare av projektet. "Vi kunde extrahera betydande mängder vatten med hjälp av mikrovågsuppvärmning."
De potentiella fördelarna med att utvinna vatten från månen med hjälp av mikrovågor är många. Först och främst ger det en hållbar vattenkälla för astronauter och framtida månbaser, vilket minskar behovet av att transportera vatten från jorden. Detta kan avsevärt minska de logistiska utmaningarna och kostnaderna förknippade med långvariga månuppdrag.
Dessutom kan vattnet som extraheras från månen användas för att producera raketbränsle genom en process som kallas elektrolys, som delar upp vattenmolekyler till väte och syre. Dessa drivmedel kan göra det möjligt för framtida månuppstigningsfordon att återföra astronauter och nyttolaster tillbaka till månbanan eller till och med jorden, vilket minskar behovet av ytterligare bränsleleveranser.
Dessutom kan mikrovågsextraktionstekniken hjälpa till i vetenskaplig forskning genom att möjliggöra insamling och analys av vattenprover från olika månregioner. Detta kan ge insikter i månens geologiska historia och sammansättning, vilket ytterligare förbättrar vår förståelse av vår himmelska granne.
Det är dock viktigt att notera att denna teknik fortfarande är i ett tidigt skede, och många utmaningar måste lösas innan den kan börja användas på månen. Dessa inkluderar utveckling av kraftfulla mikrovågssändare som kan fungera i månmiljön, säkerställa effektiv uppsamling av vattenånga och mildra potentiella risker förknippade med användning av mikrovågor i ett känsligt månekosystem.
Trots dessa utmaningar är NASA och forskargruppen optimistiska om potentialen för mikrovågsbaserad vattenutvinning på månen. När tekniken går framåt och ytterligare forskning bedrivs, kan denna innovativa metod bana väg för en hållbar framtid av månutforskning och bosättning, vilket markerar ytterligare ett steg framåt i mänsklighetens resa bortom jorden.
