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우주 과학 이야기

달이 우주의 주유소가 될 수 있다?

by 워니어 2020. 4. 19.
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 달은 건조하고, 먼지가 많고, 사람이 살 수 없는 곳으로 알려져있지만 사실 달은 우주에서 산소의 공급원으로서 매우 유용할 수도 있습니다. 과학자들은 아폴로 임무가 무엇으로 만들어지고 어떤 과정을 책임지고 있는지를 파악하기 위해 아폴로 우주선의 임무를 통해 수십 년 동안 달을 연구해왔습니다. 암석의 샘플이 새로운 연구를 통해 다시 채취되었고 분석 결과, 달 토양의 무게는 대략 40-45%의 산소를 가지고 있는 것으로 확인되었습니다. 이것은 산소가 대기 중 공기의 21%만을 차지하는 지구와 현저한 차이점을 보이는데요, 산소는 사실 달 표면에서 가장 풍부한 물질이란 사실 알고 계셨나요?


"달에서 산소의 용도는 무엇인가?"

 만약 그것이 기체 산소로 변환될 수 있다면, 미래의 인간 방문객들은 산소 공급을 받을 것입니다. 또 다른 용도는 우주비행사가 지구에서 자원을 운반하는 것보다 현존하는 천연자원을 이용하는 현장 자원 활용이라고 합니다. 달에 존재하는 액체 산소는 로켓 연료의 추진제로 사용될 수 있습니다. 이것은 추진체에 필요한 액체 산소가 매우 무거울 때 매우 도움이 됩니다. 만약 이 시스템이 충분히 효율적으로 만들어진다면, 그것은 로켓이 화성과 그 너머에 있는 그들의 임무를 위해 연료를 주입할 수 있는 우주 주유소처럼 달을 만들 수 있을 것입니다. 

 

로켓이 화성과 그 이상의 임무를 위해 연료를 주입할 수 있는 우주 주유소

 토양에서 산소를 빼내는 어려움은 산소가 화학적 화합물에 묶여 있다는 사실로 귀결되는데, 이것은 많은 에너지를 파괴해야 합니다. 네덜란드의 유럽 우주국의 연구원들은 지구상의 물질로 만들었지만 같은 구성을 가진 달 토양의 복제품을 사용했습니다. 실제 샘플이 실험하기에 너무 값지기 때문입니다. 시험된 기법은 화합물에서 산소를 분리하는 데 사용되는 소금 전해액이라고 불리는데요 최종 결과는 산소가 분리되어 그것이 포획될 수 있는 양극으로 이동하는 것으로 봅니다. 이 실험은 꽤 성공적이라는 것이 증명되었습니다. 연구원들은 실험결과 50시간의 공간에서 산소의 96% 즉, 산소의 75%를 15시간 만에 추출할 수 있었습니다. 비록 이것이 여전히 긴 시간처럼 보일지 모르지만, 그렇지 않으면 지구에서 가져갈 필요가 있는 자원을 사용하여 절약할 수 있습니다. 또한 아직 우주 임무에서 정확한 용도는 분명하지 않지만 산소를 추출한 후에 남겨진 금속 합금의 혼합도 유용하게 사용할 수 있습니다.. 그 과정은 낭비를 일으키지 않을 것이고, 따라서 달은 오염되지 않은 주유소의 역할을 할 수 있을 것으로 생각됩니다.


산소는 사실 달 표면에서 가장 풍부한 물질이다.

 이것은 또한 산소를 추출했지만 극히 낮은 수율이나 단순히 너무 복잡했던 이전의 실험들보다 크게 개선된 것입니다. 과학은 앞으로 나아가고 발전하고 있으며, 산소 추출의 완벽한 기술로, 달은 곧 멀리 그리고 넓게 이동하는 로켓을 위한 최초의 우주 주유소가 될지도 모릅니다.

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