Ученые предлагают производить ракетное топливо из лунного реголита

Канадские инженеры изобрели способ, который поможет решить проблему производства топлива для дальних космических путешествий. Они предлагают делать его прямо на Луне из местного материала — лунного реголита. До сих пор в качестве топлива планировали использовать жидкий водород и кислород, полученные путем расщепления льда с полюсов Луны. Новый метод расширяет возможности лунных миссий, которые не будут ограничены полярными регионами. Результаты исследования опубликованы в ScienceDirect.

Доставлять топливо с Земли на Луну долго и дорого: отправка ракеты займет около трех дней, а доставка 1 кг груза обойдется в $35 000. Кроме того, производство горючего на месте снизит требования к грузоподъемности космических кораблей. Сейчас масса топлива составляет свыше 60 % от стартовой массы ракет.  

«Нам нужно добывать ресурсы локально, поскольку они занимают много места с точки зрения полезной нагрузки на ракете. Это ограничивает количество ресурсов, которые мы можем доставить на поверхность Луны. Без дозаправки диапазон миссий очень ограничен. Существующая система выглядит так, как если бы автомобильная заправка находилась только в одном месте на всем земном шаре», — пояснил Себастьян Хэмпл, сотрудник Лаборатории альтернативных видов топлива Университета Макгилла (Канада).

Хэмпл и его коллеги разрабатывают технологию восстановления кислорода из реголита, распространенного на Луне повсеместно. Побочным продуктом процесса будет металлический порошок, который и предлагают использовать в качестве ракетного топлива. Это позволило бы будущим миссиям производить его в любом месте на поверхности Луны с помощью электричества.

«Единственное, что потребуется, — это производственные мощности и электролит, который, вероятно, придется привозить с Земли. Существуют методы восстановления, требующие только электричества, но они менее эффективны», — сказал Хэмп.

Сейчас разрабатываются двигатели, использующие металлическое порошковое топливо. Минус в том, что прогнозируемая производительность такой ракеты меньше, чем у космического корабля, работающего на жидком водороде и кислороде. Тем не менее, авторы идеи убеждены, что их концепция лучше: топливо из реголита можно использовать при более низких температурах, что снижает нагрузку на материал и стоимость ремонта.