BULAN MENGANDUNGI OKSIGEN YANG MENCUKUPI UNTUK MENAMPUNG 8 BILLION MANUSIA SELAMA 100,000 TAHUN.

Lamanfo.com

Laman Informasi

BULAN MENGANDUNGI OKSIGEN YANG MENCUKUPI UNTUK MENAMPUNG 8 BILLION MANUSIA SELAMA 100,000 TAHUN.


Di samping kemajuan dalam penerokaan angkasa lepas, baru-baru ini kita telah melihat banyak masa dan wang yang telah dilaburkan dalam teknologi yang membolehkan penggunaan ruang angkasa lepas yang lebih berkesan. Dan di barisan hadapan usaha ini adalah tumpuan untuk mencari cara terbaik untuk menghasilkan oksigen di bulan.

Pada bulan Oktober, Agensi Angkasa Australia dan NASA menandatangani perjanjian untuk menghantar rover buatan Australia ke bulan di bawah program Artemis, dengan matlamat untuk mengumpul batu bulan yang akhirnya boleh menjadikan kandungan oksigennya digunakan untuk bernafas. 

Walaupun bulan sebenarnya mempunyai atmosfera, ia sangat nipis dan kebanyakannya terdiri daripada hidrogen, neon dan argon. Ia bukan jenis campuran gas yang boleh mengekalkan mamalia yang bergantung kepada oksigen seperti manusia. 

Namun begitu, sebenarnya terdapat banyak oksigen di bulan. Ia hanya tidak dalam bentuk gas. Sebaliknya ia terperangkap di dalam regolit—lapisan batu dan habuk halus yang menutupi permukaan bulan. Jika kita boleh mengekstrak oksigen daripada regolith, adakah ia cukup untuk menampung kehidupan manusia di bulan?


Keperluan Oksigen 

Oksigen boleh didapati di dalam banyak mineral dalam tanah di sekeliling kita. Dan bulan kebanyakannya diperbuat daripada batu yang sama yang anda akan temui di Bumi (walaupun jumlah bahan yang lebih besar datang daripada meteor).

Mineral seperti silika, aluminium, dan besi dan magnesium oksida menguasai landskap bulan. Semua mineral ini mengandungi oksigen, tetapi bukan dalam bentuk yang boleh diakses oleh paru-paru kita.

Mineral ini wujud di bulan dalam beberapa bentuk yang berbeza termasuk batu keras, debu, kerikil, dan batu yang menutupi permukaan. Bahan ini adalah hasil kesan meteorit yang terhempas ke permukaan bulan selama ribuan tahun yang tidak terkira banyaknya. 

Sesetengah orang memanggil lapisan permukaan bulan sebagai "tanah", tetapi saintis tanah akan teragak-agak untuk menggunakan istilah ini. Tanah seperti yang kita tahu ia adalah bahan ajaib yang hanya berlaku di Bumi. Ia telah dicipta oleh pelbagai jenis organisma yang bekerja pada bahan induk tanah—regolit, yang diperoleh daripada batuan keras—selama berjuta-juta tahun.

Hasilnya ialah matriks mineral yang tidak terdapat dalam batuan asal. Tanah bumi dipenuhi dengan ciri fizikal, kimia dan biologi yang luar biasa. Sementara itu, bahan-bahan di permukaan bulan pada asasnya adalah regolit dalam bentuk asalnya yang tidak disentuh. 


Satu Bahan Masuk, Keluar Dua

Regolit bulan terdiri daripada kira-kira 45 peratus oksigen. Tetapi oksigen itu terikat rapat dengan mineral yang disebutkan di atas. Untuk memecahkan ikatan yang kuat itu, kita perlu memasukkan tenaga.

Anda mungkin biasa dengan proses ini jika anda tahu tentang elektrolisis. Di Bumi proses ini biasanya digunakan dalam pembuatan, seperti untuk menghasilkan aluminium. Arus elektrik dialirkan melalui bentuk cecair aluminium oksida (biasa dipanggil alumina) melalui elektrod, untuk memisahkan aluminium daripada oksigen.

Dalam kes ini, oksigen dihasilkan sebagai hasil sampingan. Di bulan, oksigen akan menjadi produk utama, dan aluminium (atau logam lain) yang diekstrak akan menjadi produk sampingan yang berpotensi berguna. 

Ia adalah proses yang agak mudah, tetapi ia memerlukan jumlah tenaga yang banyak. Untuk menjadi mampan, ia perlu disokong oleh tenaga suria atau sumber tenaga lain yang terdapat di bulan.

Mengekstrak oksigen daripada regolit juga memerlukan peralatan perindustrian yang besar. Kita perlu terlebih dahulu menukar oksida logam pepejal kepada bentuk cecair, sama ada dengan menggunakan haba atau haba yang digabungkan dengan pelarut atau elektrolit. Teknologi ini boleh  dilakukan di Bumi, tetapi mengalihkan radas ini ke Bulan dan menjana tenaga yang mencukupi untuk menjalankannya akan menjadi cabaran yang hebat.

Awal tahun ini, Perkhidmatan Aplikasi Angkasa yang berpangkalan di Belgium mengumumkan ia sedang membina tiga reaktor eksperimen untuk meningkatkan proses membuat oksigen melalui elektrolisis. Mereka menjangkakan untuk menghantar teknologi itu ke Bulan menjelang 2025 sebagai sebahagian daripada misi penggunaan sumber in-situ (ISRU) Agensi Angkasa Eropah. 


Berapa Banyak Oksigen Yang Bulan Dapat Bekalkan? 

Apabila kita berjaya melakukannya, berapa banyak oksigen yang mungkin dapat dihasilkan di Bulan? Jumlahnya didapati agak banyak. 

Jika kita mengabaikan oksigen yang diikat dalam bahan batuan keras Bulan yang lebih dalam—dan hanya mempertimbangkan regolit yang mudah diakses di permukaan—kita dapat membuat beberapa anggaran. 

Setiap meter padu regolit bulan mengandungi 1.4 tan mineral secara purata, termasuk kira-kira 630 kilogram oksigen. NASA berkata manusia perlu bernafas kira-kira 800 gram oksigen sehari untuk terus hidup. Jadi 630 kilogram oksigen akan memastikan seseorang itu hidup selama kira-kira dua tahun (atau lebih lama).

Sekarang mari kita anggap purata kedalaman regolit di Bulan adalah kira-kira sepuluh meter, dan kita boleh mengekstrak semua oksigen daripada ini. Ini bermakna sepuluh meter teratas permukaan Bulan akan menyediakan oksigen yang mencukupi untuk menyokong semua lapan bilion orang di Bumi selama kira-kira 100,000 tahun. 

Ia juga bergantung pada sejauh mana kejayaan untuk mengekstrak dan menggunakan oksigen tersebut. Walau apa pun, angka ini cukup menakjubkan! 


Sumber: SingularityHub

Catat Ulasan

0 Ulasan