Científicos chinos presentan un método para obtener combustible a partir del suelo de la Luna, tras analizar muestras de la misión que trajo rocas a la Tierra
Cuenta la astrónoma Eva Villaver que en el siglo XVI se decía que la Luna estaba hecha de queso. Un proverbio de John Hetwood popularizó esa idea, más poética que empírica. Lo cierto es que nadie sabía qué podría haber allí arriba. Pero cuatro siglos después, China, tierra de astrónomos clásicos, cree que hay materia prima para conseguir combustible y agua en la Luna.
Hay dos cosas que abundan en la Luna: suelo y luz solar. La arena (o regolito) contiene compuestos activos que pueden convertir el dióxido de carbono (CO2) en oxígeno (O2) y combustibles. Así lo acaba de anunciar un equipo chino, que ha publicado un estudio en la revista Joule (Cell).
China lleva años explorando la posibilidad de explotar recursos naturales de la Luna no tanto para alimentar a la Tierra, como para servir de combustible para sus misiones espaciales. Ahora están analizandos si pueden usarse para facilitar la exploración humana en aquel satélite o más allá.
Los científicos de materiales de la Universidad de Nanjing, Yingfang Yao y Zhigang Zou esperan diseñar un sistema que aproveche el suelo lunar y la radiación solar para obtener combustible y agua potable, presumiblemente utilizables en cohetes y naves, así como en una posible base lunar permanente.
Después de analizar el suelo lunar traído por la nave espacial china Chang’e 5, su equipo descubrió que la muestra sustancias ricas en hierro y titanio de la Luna que, por sí solas, no son combustible. Estas podrían funcionar como un catalizador (acelerador químico) para fabricar productos tan deseados como el oxígeno, mediante la luz solar y el CO2. Y con eso, una ‘lunalinera’ para repostar antes de que una nave siga su curso hasta Marte, por ejemplo.
Con base en la observación, el equipo propuso una estrategia de “fotosíntesis extraterrestre”. La idea es utilizar suelo lunar para hacer electrólisis en el agua extraída de la Luna (que está congelada) y de los gases de la respiración de los astronautas. Estos se pueden convertir en oxígeno e hidrógeno.
Después, el dióxido de carbono exhalado por los visitantes (o habitantes) de la Luna se capta y se combina con el hidrógeno de la electrólisis del agua. El proceso produce hidrocarburos como el metano (el clásico ‘gas natural’), que podría utilizarse como combustible.
La estrategia no utiliza más energía externa que la luz del sol para producir una variedad de productos codiciados en la Luna como agua, oxígeno y combustible que podrían sustentar la vida en una base lunar, dicen los investigadores. El equipo está buscando una oportunidad para probar el sistema en el espacio, probablemente con las futuras misiones lunares tripuladas de China.
“Usamos recursos ambientales in situ para minimizar la carga útil de los cohetes, y nuestra estrategia proporciona un escenario para un entorno de vida extraterrestre sostenible y asequible”, ha dicho Yao en la presentación de su trabajo.
Si bien la eficiencia catalítica del suelo lunar es menor que la de los catalizadores disponibles en la Tierra, Yao dice que el equipo está probando diferentes enfoques para mejorar el diseño. Por ejemplo, derretir el suelo de la Luna en un material nanoestructurado de alta entropía, que es un mejor catalizador.
Por el momento, todas estas propuestas son puramente experimentales y tremendamente caras. Sin embargo, la búsqueda del combustible perfecto, así como la manera de disponer de agua líquida, han impulsado la reciente carrera espacial de China.
El experimento se ha hecho con muestras del suelo de la Luna traídas por la nave Chang’e 5 a finales de 2020.
Previamente, se han propuesto muchas estrategias para la supervivencia extraterrestre. La mayoría de los diseños requieren fuentes de energía de la Tierra. Por ejemplo, el róver Perseverance que la NASA tiene en Marte cuenta con un instrumento que puede usar el CO2 de la atmósfera para producir oxígeno, pero funciona con una batería nuclear a bordo.
“En un futuro cercano, veremos que la industria de los vuelos espaciales tripulados se desarrolla rápidamente”, dice Yao. “Al igual que la ‘Era de la vela‘ en el siglo XVII, cuando cientos de barcos se dirigían al mar, entraremos en una ‘Era del espacio’. Pero si queremos llevar a cabo una exploración a gran escala del mundo extraterrestre, tendremos que pensar en formas de reducir la carga útil, lo que significa depender de la menor cantidad posible de suministros de la Tierra y utilizar recursos extraterrestres en su lugar”, reflexiona el científico.
