月の粉塵から酸素を生成する技術を実用化する為、地球上の施設でシミュレーション中（欧州宇宙機関）

この画像を大きなサイズで見る

　昨年より注目されていた、月の粉塵（レゴリス）から酸素を取り出すという技術だが、それを実用化するべく、そのプロトタイプとなる施設がオランダ西部の街ノールトウェイクにあるESTEC（欧州宇宙技術研究センター）に設置された。

　ここで今、模擬した月の粉塵を使い入念なシミュレーションが行われている。

　すでにシステムはきちんと機能しているが、稼働温度を下げるなど、実際に月で使うにはもう少し調整が必要であるようだ。　

4割以上が酸素でできた月の堆積物

　ESA（欧州宇宙機関）のプレスリリースでは、「月にある資源から酸素を獲得できれば、呼吸用としても燃料としても、将来の月入植者たちに大いに重宝されることだろう。」と述べられている。

　ESAによると、アポロミッションで回収された「レゴリス」と呼ばれる月の堆積物は、じつに40～45パーセントが酸素で構成されていたという。

　ESTECが開発しているのは、こうした酸素をレゴリスから抽出する技術で、素人目にはどこか錬金術のようにも見える。

この画像を大きなサイズで見る

酸素を抽出中の模倣した月塵

image credit:
　レゴリスの酸素は、酸化物（内部で形成された鉱物やガラス）としてガッチリ閉じ込められている。これを取り出すには、ESAが次のように説明する巧みな化学的手法が必要になる。

ESTECは、溶解塩電解法によって酸素を抽出している。金属バスケットにレゴリスと電解質となる溶解塩化カルシウムを入れ、950度に熱する。この温度でもレゴリスは固体のままだ。

だが、ここに電流を流すと、レゴリスから酸素が抽出され、塩化カルシウムを介して移動して、陽極に集められる。さらにおまけとして、このプロセスによってレゴリスは有用な金属合金に変化する。

酸素だけでなく抽出された金属も有効利用

　この技術自体は、金属や合金を生産するイギリスのメタリシス社が開発したもの。同社は酸素を無駄な副産物として処理しているが、ESTECは酸素を回収しやすいにようにシステムを改良した。

　ESTECの目的が酸素を手に入れることであるとはいえ、残されたせっかくの金属だって有効に活用される。

　研究者は、3Dプリンター用のコンパウンドにするなど、月の環境に存在するこうした金属を利用するさまざまな方法を検討しているところだ。

この画像を大きなサイズで見る

2020年半ばに完成予定。将来のミッションをサポート

　こうした研究は最終的には月で稼働するシステムの開発につながる。

　予定では2020年半ばに完成するそうで、将来的にはこのシステムが月を調査する宇宙飛行士や入植者たちの呼吸をサポートすることになるだろう。

この画像を大きなサイズで見る

　今日では有用な資源とみなされている月の粉塵であるが、宇宙飛行士が初めて月面に降り立ったとき、NASAはその危険性を危惧していた。

　実際に模擬した月の粉塵を対象とした研究では、人間の細胞を殺し、DNAを改変してしまうことが明らかになったそうで、粉塵の取り扱いには細心の注意を払う必要があるだろう。

References:ESA – ESA opens oxygen plant – making air out of moondust/ written by hiroching / edited by parumo

• #研究
• #月
• #シミュレーション
• #酸素
• #ESA