Pesquisadores da Universidade Chinesa de Hong Kong Desenvolvem Reator Simples Que Extrai Água do Solo Lunar e Produz Oxigênio e Hidrogênio

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No dia 30/07, o portal Inovação Tecnológica informou que uma Equipe de Pesquisadores da Universidade Chinesa de Hong Kong havia desenvolvido um Reator Simples que extrai água do Solo Lunar e produz Oxigênio e Hidrogênio.

 

[Imagem: Esquerda: CNSA/CLEP; Direita: Junchuan Sun et al. - 10.1016/j.joule.2025.102006]

À esquerda, foto da superfície lunar tirada pelo módulo de pouso Chang'e 5, que coletou amostras em 2020. À direita, amostras do mesmo solo depositadas no fundo do reator fototermal

De acordo com a nota do portal, usando amostras do solo lunar, conhecido como regolito, coletadas pela missão chinesa Chang'e 5, pesquisadores descobriram uma maneira de liberar água do regolito lunar e processar o dióxido de carbono (CO2) expirado pelos astronautas.

 

Junchuan Sun e colegas da Universidade Chinesa de Hong Kong desenvolveram um reator relativamente simples e alimentado por energia solar para processar o regolito.

 

Dentro do reator, a luz e o calor do Sol primeiro extraem água do solo lunar, então o solo funciona como um catalisador para uma reação entre CO2 e a água recém-extraída para produzir monóxido de carbono, oxigênio e hidrogênio, que podem ser usados inclusive como combustível para foguetes.

 

O solo lunar contém muitos minerais que podem desempenhar um papel na reação, mas a equipe acredita que é um composto chamado ilmenita que é um dos principais catalisadores para a reação tão significativa. Aqui na Terra, a ilmenita (FeTiO3) é um importante mineral para a extração do titânio.

 

Desafios Pela Frente

 

Várias equipes e empresas ao redor do mundo vêm tentando desenvolver reatores solares para extrair água e oxigênio do solo lunar, mas sempre trabalhando com análogos do regolito, ou seja, materiais sintetizados na Terra para imitar o solo lunar.

 

[Imagem: Junchuan Sun et al. - 10.1016/j.joule.2025.102006]

Conceito do processamento do solo lunar para extração de compostos úteis.

Mas as próprias missões mais recentes têm mudado o que sabemos sobre a composição do regolito lunar. Por exemplo, foi o robô chinês Yutu, que chegou à Lua em 2013, que descobriu a variedade de minerais presentes no solo da Lua. Assim, trabalhar com solo lunar real é uma vantagem considerável.

 

"Nós nunca imaginamos totalmente a ‘magia’ que o solo lunar possuía,” disse Lu Wang, membro da equipe. "A maior surpresa para nós foi o sucesso tangível dessa abordagem integrada. A integração em uma única etapa da extração de H2O lunar e da catálise fototérmica de CO2 pode aumentar a eficiência do uso de energia e reduzir o custo e a complexidade do desenvolvimento de infraestrutura."

 

Contudo, ainda há desafios para tentar construir um reator que possa produzir quantidades práticas de água, oxigênio e hidrogênio na Lua. O reator da equipe por enquanto só funcionou em condições muito controladas de laboratório.

 

"O ambiente extremo da Lua apresenta desafios únicos, incluindo flutuações drásticas de temperatura, vácuo ultra-alto, radiação solar intensa e baixa gravidade," reconheceu Wang. "Além disso, a heterogeneidade do solo lunar e a escassez de recursos de CO2 também representam obstáculos significativos à implementação técnica."

 

Saibam Mais:

 

Artigo: Inherent lunar water enabled photothermal CO2 catalysis

Autores: Junchuan Sun, Wanguo Gao, Xue Ding, Zhe Lu, Huaiguang Li, Mingjian Zhang, Wenguang Tu, Zhongxin Chen, Yong Zhou, Wei Yao, Wenlei Wu, Yingfang Yao, Lu Wang, Mengfei Yang, Weihua Wang, Zhigang Zou

Revista: Joule

Vol.: 9, Issue 7102006

DOI: 10.1016/j.joule.2025.102006

 

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