А кислорода в Космосе - даже не океаны!
Автор: Игорь ГринчевскийВ предыдущем посте я поднял тему, "где в Космосе добыть воду?"
И имел при этом в виду орбитальные станции и межпланетные корабли.
1) На что мне справедливо напомнили, что если смотреть шире, воды в Космосе целые океаны. Тут и Церера, и марсианские полярные шапки, и спутники Сатурна, на которых лёд тоже есть. Впрочем, любой, кто читал "Путь марсиан" в курсе об этом. Как и о том, что по сравнению с Солнечной системой Земля даже довольно бедна водой...
2) Скажу больше, если считать не только воду, а и соединения, из которых лёд можно получить, то ресурс вообще потрясает. Тут и аммиак на Титане, и метан там же... Но главное - водорода полно в атмосфере Юпитера, Сатурна и Урана (83-90% молярного состава). А площадь у этих планет большая, да и атмосфера толстая...
3) Так что воды в Космосе, действительно много. Но она от нас далековато. А как же кислород? А вот кислорода много прямо под боком.
Если посмотреть состав метеоритов, то примерно половина массы там приходится на железо-никелевые включения, а вторая половина... В основном это оксид кремния. А на Луне хватает и оксидов металлов.
4) И вот на это возлагают надежды на снабжение лунных баз и кислородом для дыхания, и окислителем для ракет. На нашем спутнике можно добывать железо, титан и алюминий.
а) Железо, к примеру, можно восстанавливать водородом: Fe3O4 + 4 H2 = 3 Fe + 4 H2O
После чего, уловив водяные пары, провести электролиз и снова получить водород (и повторно использовать) и кислород. Кислород частично использовать для дыхания и заполнения искусственных пустот (создания атмосферы).
б) Титан и алюминий так восстановить нельзя, но там чуть хитрее
Al2O3 +3 C = 2 Al + 3 CO
CO + H2 = C + H2O а дальше углерод используют повторно, воду пускают на электролиз и см. выше
в) Титан можно восстановить алюмотермией, после чего оксид алюминия вернуть в начало...
г) Ну и оксид кремния тоже можно восстановить водородом: SiO2 + 2 H2 = Si + 2 H2O (а дальше воду снова возвращают в цикл). Оксидов же на Луне столько, что свободного кислорода хватило бы даже на то, чтобы кислородную атмосферу вокруг неё создать (многократно). Проблема при этом только в наличии энергии и производственных мощностей, а не в сырье...
Так что кислорода в Космосе полно прямо "на расстоянии вытянутой руки" от нас. Только руку протяни!