Кислород из пыли. На Земле — абсурд. На Луне — последний шанс выжить

Выживание человека за пределами Земли всегда упирается в одни и те же вопросы: где взять воду, кислород и топливо? Ответ оказался ближе, чем казалось — в серо-серебристой пыли, покрывающей поверхность Луны. Учёные из Китайского университета Гонконга в Шэньчжэне предложили метод, позволяющий не только извлекать воду из лунного грунта, но и использовать её для преобразования углекислого газа в кислород и топливные компоненты. Причём без громоздких установок и энергоёмких стадий.

Хотя идея звучит футуристично, она уже прошла лабораторную проверку. В ходе экспериментов использовались как имитаторы, так и реальные образцы, доставленные миссией «Чанъэ-5». Система питается от солнечного света и решает сразу несколько задач, с которыми неизбежно столкнутся будущие лунные поселенцы.

Главное достоинство метода — совмещение функций. Ранее добыча воды требовала цепочки операций: термической обработки, фильтрации, химического отделения. Вопрос утилизации CO₂ — побочного продукта дыхания экипажа — решался отдельно. Новая схема объединяет процессы: сначала из материала извлекается влага, затем она участвует в фототермальной реакции, где углекислота расщепляется на водород и угарный газ.

Полученные газы можно далее использовать для синтеза метана и получения кислорода — базовых элементов для дыхания и двигательной тяги. В условиях, где каждый килограмм полезной нагрузки критичен, это серьёзный шаг вперёд.

Ключевым компонентом установки стал ильменит — тяжёлый минерал с высоким содержанием железа и титана. Он содержит связанную воду и эффективно работает как катализатор при солнечном нагреве. Внутри реактора учёные смоделировали близкие к лунным условия: низкое давление, концентрированный свет и CO₂, имитирующий человеческое дыхание.

Однако до практического применения ещё далеко. Луна — крайне враждебная среда: перепады температур от +120 до –170 °C, высокий уровень радиации и низкая гравитация. Все эти факторы могут повлиять на стабильность химических процессов и надёжность оборудования.

Есть и инженерные вызовы. Химический состав реголита варьируется по регионам — установка, эффективная на одном участке, может не работать на другом. К тому же объёма выдыхаемого CO₂ может не хватать для бесперебойной реакции. Авторы технологии признают: текущая производительность всё ещё далека от уровня, необходимого для полноценной автономии.

Тем не менее, сам принцип — задействовать солнечное излучение не только для зарядки аккумуляторов, но и для активации химических преобразований — даёт новые инструменты для автономного выживания. Даже в роли вспомогательного модуля такая система способна снизить зависимость от грузов с Земли.

Чтобы довести технологию до внедрения, потребуется увеличить выход целевых веществ и создать надёжные, компактные реакторы, способные работать в экстремальных условиях. Это займёт время и потребует новых инженерных решений. Но вектор задан, и путь к устойчивому присутствию на Луне становится чуть более реальным.

Умение извлекать ресурсы прямо на месте приобретает особую ценность на фоне усиливающейся космической гонки между США и Китаем. В рамках миссии «Артемида III» NASA планирует отправить астронавтов к южному полюсу Луны — в поисках залежей водяного льда, способного обеспечить будущие базы.

Одновременно военные США выражают опасения, что Китай под видом исследований может занять ключевые зоны, богатые ресурсами. На этом фоне новая китайская технология выглядит как потенциальное стратегическое преимущество.

Стоит добавить, что в разработке участвуют не только госструктуры. Компания Intuitive Machines уже отправила к южному полюсу зонд с буром — для анализа возможных залежей воды в затемнённых кратерах. NASA, в свою очередь, создаёт лунную систему координат времени — основу для навигации и точной синхронизации добывающих операций.

Человечество приближается к моменту, когда Луна перестанет быть ареной кратковременных экспедиций и станет полноценным объектом освоения. Китайская разработка — одна из технологий, приближающих этот момент. И, возможно, именно способность превращать лунную пыль в топливо и воздух определит, кто первым построит настоящую базу за пределами Земли.