A atmosfera da Lua é desprovida de oxigênio, o que significa que se os humanos desejam ficar lá por longos períodos, seria benéfico poder gerar oxigênio na Lua em vez de transportá-lo da Terra.
Embora isso seja teoricamente possível, já que a superfície lunar é coberta por areia composta por metais e oxigênio, a tarefa seria difícil, pois muitas das tecnologias necessárias ainda não foram totalmente desenvolvidas na Terra.
De acordo com Karen Sende Osen, pesquisadora sênior da Sintef, a Fundação Norueguesa para Pesquisa Industrial e Técnica, a produção de oxigênio para a respiração não é o único objetivo no desenvolvimento de tecnologias para extrair oxigênio na Lua.
Ela ressalta que também é importante produzir oxigênio como combustível para espaçonaves que vão viajar para o espaço e usar a Lua como ponto de partida para reabastecer.
Osen aponta que é necessária uma grande quantidade de energia e combustível para escapar do campo gravitacional da Terra, então a capacidade de alimentar espaçonaves com oxigênio armazenado em células de combustível permitiria que viajassem distâncias muito maiores.
Ele também aponta que o campo gravitacional da Lua é apenas um sexto da força da Terra, então menos combustível é necessário para decolar da Lua.
Na Terra, o oxigênio é o elemento mais abundante em sua crosta, constituindo 47% de sua formação. Na Lua, a proporção é um pouco menor, já que 40% da crosta lunar é composta por oxigênio.
Este oxigênio está ligado a minerais em combinação com outros elementos como compostos chamados óxidos.
Embora seja possível formar oxigênio por eletrólise, capturá-lo é um desafio em si e requer tecnologias especiais. Além disso, as condições na Lua são muito diferentes das da Terra, o que representa desafios adicionais na realização desse processo.
“A falta de atmosfera significa que há um vácuo. Um eletrólito líquido exposto ao ar livre evaporará muito rapidamente e provavelmente desaparecerá, e muito mais rápido do que aqui na Terra ”, explica Osen.
Considerando que a gravidade lunar é apenas um sexto mais forte que a da Terra, essas condições significam que tanto os líquidos quanto os gases se comportarão de maneira muito diferente na Lua.
“A Lua também é muito quente durante o dia, com temperaturas chegando a 200 graus “, diz Osen. “À noite, eles podem cair para menos 100 graus. São condições extremas que dificultam as coisas, e são muitos os desafios deste tipo que tornam a situação exigente”, acrescentou.
Se as tecnologias necessárias para esse fim puderem ser aperfeiçoadas com sucesso, pelo menos nenhum astronauta lunar terá problemas respiratórios. “Vinte gramas de areia lunar contém oxigênio suficiente para manter um astronauta vivo por 20 minutos, e os pesquisadores descobriram que em algumas áreas a camada de areia tem doze metros de profundidade, então não faltam matérias-primas ”, explicou o pesquisador.
Além disso, com a tecnologia certa, a areia também pode ser utilizada para outros fins, como materiais de construção. “Há muita areia e rocha na Lua, e muitas pesquisas estão sendo feitas para fazer cimento e concreto a partir da areia ”, acrescentou Osen. “Também existem várias áreas onde foi descoberto gelo, que também pode ser possível explorar, simplesmente derretendo-o ou extraindo o hidrogênio e o oxigênio da água” , observou ele.
A pesquisadora também comentou sobre suas estimativas de quando a geração de oxigênio na Lua pode ser possível. “Com base nos desafios tecnológicos, que são muitos, talvez possamos esperar que as coisas decolem nos próximos 20 a 30 anos”, diz ele. “Mas isso dependerá muito de alguns avanços tecnológicos nas áreas de produção de materiais e captura de gás”, disse o cientista do Sintef.
