चांद पर जिंदा रहने के इंतजाम
चंद्रम की सतह पर चट्टान और महीन धूल की परतों से निकलने वाली गैसों को संयमित करने के लिए काफी ऊर्जा और पर्याप्त औद्योगिक उपकरणों की आवश्यकता होगी। नए शोध से मालूम हुआ है कि चंद्रमा की सतह में 800 करोड़ मनुष्यों को 1 लाख वर्षों तक जीवित रखने के लिए पर्याप्त ऑक्सीजन है।
अंतरिक्ष विविध तरह के शोधों से काफी प्रगति हुई है. उस क्षेत्र में कई तरह की प्रौद्योगिकियों को कारगर बनाने के लिए न केवल काफी समय लगा है, बल्कि बहुत सारा पैसा भी निवेश किया गया है। इन प्रयासों में सबसे आगे चंद्रमा पर ऑक्सीजन का उत्पादन करने का सबसे अच्छा तरीका खोजने पर एक लेजर-तेज फोकस रहा है।
अक्टूबर में, ऑस्ट्रेलियाई अंतरिक्ष एजेंसी और अमेरिका की नासा ने आर्टेमिस कार्यक्रम के तहत चंद्रमा पर एक ऑस्ट्रेलियाई निर्मित रोवर भेजने के लिए एक समझौते पर हस्ताक्षर किए, जिसका लक्ष्य चंद्र चट्टानों को इकट्ठा करना था, जो चंद्रमा पर सांस लेने योग्य ऑक्सीजन प्रदान कर सकते थे।
हालांकि चंद्रमा का एक वातावरण है, लेकिन यह बहुत पतला है और ज्यादातर हाइड्रोजन, नियॉन और आर्गन से बना है। यह उस तरह का गैसीय मिश्रण नहीं है जो मनुष्यों जैसे ऑक्सीजन पर निर्भर स्तनधारियों को बनाए रख सके।
उस के अनुसार वास्तव में चंद्रमा पर भरपूर ऑक्सीजन है। यह सिर्फ गैसीय रूप में नहीं है। इसके बजाय, यह वैसे रेजालिथ यानी बेतरतीव चट्टानों की परत अंदर फंसे हुए हैं. चट्टान की परत और महीन धूल जो चंद्रमा की सतह को ढंकती है। अगर हम रेजोलिथ से ऑक्सीजन निकाल सकें, तो क्या यह चंद्रमा पर मानव जीवन का समर्थन करने के लिए पर्याप्त होगा? वैज्ञानिक इसका जवाब तलाशने में लगे हैं.
ऑक्सीजन की चौड़ाई
ऑक्सीजन हमारे आसपास की जमीन में कई खनिजों में पाई जा सकती है, जबकि चंद्रमा ज्यादातर उन्हीं चट्टानों से बना है जो यहां पृथ्वी पर पाए जाते हैं, हालाँकि वे उल्काओं से थोड़ी अधिक मात्रा में सामग्री के साथ होते हैं।
सिलिका, एल्यूमीनियम और लौह और मैग्नीशियम ऑक्साइड जैसे खनिज चंद्रमा पाए जाने की पूरी संभावना जताई जा रही है। इन सभी खनिजों में ऑक्सीजन होता है, लेकिन इस रूप में नहीं कि हमारे फेफड़े पहुंच सकें।
चंद्रमा पर, ये खनिज कुछ अलग रूपों में मौजूद हैं, जिनमें कठोर चट्टान, धूल, बजरी और सतह को ढंकने वाले पत्थर शामिल हैं। यह सामग्री अनगिनत सहस्राब्दियों से उल्कापिंडों के चंद्र सतह पर दुर्घटनाग्रस्त होने के प्रभावों के परिणामस्वरूप हुई है।
कुछ लोग चंद्रमा की सतह परत चंद्र को "मिट्टी" कहते हैं, लेकिन एक मृदा वैज्ञानिक के रूप में, इस शब्द का उपयोग करने में संकोच होता है। मिट्टी जैसा कि हम जानते हैं कि यह बहुत ही जादुई चीज है, जो केवल पृथ्वी पर होती है। यह मिट्टी की मूल सामग्री पर काम कर रहे जीवों की एक विशाल श्रृंखला द्वारा बनाया गया है, वे कठोर चट्टानों से बने रेजोलिथ कहलाते हैं और लाखों सालों से चंद्रमा पर ज्यों—के—त्यों बने हुए हैं।
परिणाम खनिजों का एक मैट्रिक्स है जो मूल चट्टानों में मौजूद नहीं थे। पृथ्वी की मिट्टी उल्लेखनीय भौतिक, रासायनिक और जैविक विशेषताओं से ओत-प्रोत है। इस बीच, चंद्रमा की सतह पर सामग्री मूल रूप से अपने मूल, अछूते रूप में रेजोलिथ है।
ऑक्सीजन निकालना
चंद्रमा का रेजोलिथ लगभग 45% ऑक्सीजन से बना है। लेकिन वह ऑक्सीजन ऊपर बताए गए खनिजों में कसकर बंधी हुई है। उन मजबूत बंधनों को तोड़ने के लिए, हमें ऊर्जा लगाने की जरूरत है।
यदि आप इलेक्ट्रोलिसिस के बारे में जानते हैं तो आप इससे परिचित हो सकते हैं। पृथ्वी पर, इस प्रक्रिया का उपयोग आमतौर पर विनिर्माण में किया जाता है, जैसे कि एल्यूमीनियम का उत्पादन करना। एल्यूमीनियम को ऑक्सीजन से अलग करने के लिए इलेक्ट्रोड के माध्यम से एक विद्युत प्रवाह एल्यूमीनियम ऑक्साइड (आमतौर पर एल्यूमिना कहा जाता है) के तरल रूप से पारित किया जाता है।
इस मामले में, ऑक्सीजन एक उपोत्पाद के रूप में उत्पन्न होता है। चंद्रमा पर, ऑक्सीजन मुख्य उत्पाद होगा और निकाला गया एल्यूमीनियम (या अन्य धातु) संभावित रूप से उपयोगी उपोत्पाद होगा।
यह एक बहुत ही सीधी प्रक्रिया है, लेकिन एक पकड़ है: यह बहुत ऊर्जा की भूखी है। टिकाऊ होने के लिए, इसे सौर ऊर्जा या चंद्रमा पर उपलब्ध अन्य ऊर्जा स्रोतों द्वारा समर्थित होने की आवश्यकता होगी।
रेजोलिथ से ऑक्सीजन निकालने के लिए भी पर्याप्त औद्योगिक उपकरणों की आवश्यकता होगी। हमें पहले ठोस धातु ऑक्साइड को तरल रूप में परिवर्तित करना होगा, या तो गर्मी, या सॉल्वैंट्स या इलेक्ट्रोलाइट्स के साथ संयुक्त गर्मी को लागू करके। हमारे पास पृथ्वी पर ऐसा करने की तकनीक है, लेकिन इस उपकरण को चंद्रमा पर ले जाना - और इसे चलाने के लिए पर्याप्त ऊर्जा पैदा करना - एक बड़ी चुनौती होगी।
इस साल की शुरुआत में, बेल्जियम स्थित स्टार्टअप स्पेस एप्लीकेशन सर्विसेज ने घोषणा की कि वह इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से ऑक्सीजन बनाने की प्रक्रिया में सुधार के लिए तीन प्रयोगात्मक रिएक्टरों का निर्माण कर रहा है। वे यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के इन-सीटू संसाधन उपयोग मिशन के हिस्से के रूप में 2025 तक चंद्रमा पर प्रौद्योगिकी भेजने की उम्मीद करते हैं।
ऑक्सीजन की मात्रा
उस ने कहा, जब हम इसे खींचने का प्रबंधन करते हैं, तो चंद्रमा वास्तव में कितनी ऑक्सीजन दे सकता है? खैर, काफी कुछ जैसा कि यह निकला।यदि हम चंद्रमा की गहरी कठोर चट्टान सामग्री में बंधे ऑक्सीजन की उपेक्षा करते हैं - और केवल रेजोलिथ पर विचार करें जो सतह पर आसानी से उपलब्ध है - तो हम कुछ अनुमानों के साथ आ सकते हैं।
चंद्र रेजोलिथ के प्रत्येक घन मीटर में औसतन 1.4 टन खनिज होते हैं, जिसमें लगभग 630 किलोग्राम ऑक्सीजन शामिल है। नासा का कहना है कि मनुष्य को जीवित रहने के लिए एक दिन में लगभग 800 ग्राम ऑक्सीजन सांस लेने की आवश्यकता होती है। तो 630 किलो ऑक्सीजन एक व्यक्ति को लगभग दो साल (या अभी अधिक) तक जीवित रखेगी।
प्रस्तुति: मैगबुक