Un sistema de extracción de agua para la Luna
Cuando los humanos se establezcan en otros cuerpos planetarios, necesitarán acceso al agua. Esto significa agua apta para beber, pero también para ser utilizada como combustible de cohetes para enviar cosas —y personas— de vuelta a la Tierra. El candidato más probable para las primeras bases humanas es la Luna, de la que se sabe que alberga agua congelada en el interior de su superficie rocosa y polvorienta conocida como regolito. En el proyecto LUWEX(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, un consorcio de investigadores ha diseñado, desarrollado y probado un nuevo sistema extractor capaz de procesar satisfactoriamente regolito lunar simulado y extraer agua de su interior. «En realidad, el proceso de diseño del extractor formaba parte del proyecto, ya que queríamos investigar cuál sería el mejor tipo de extractor en la Luna», explica Luca Kiewiet(se abrirá en una nueva ventana), investigador del Centro Aeroespacial Alemán(se abrirá en una nueva ventana) (DLR, por sus siglas en alemán). «No solo nos fijamos en lo que sería mejor en términos de eficiencia o tasa de extracción, sino también en lo que probablemente podría probarse en una futura misión de demostración tecnológica».
Extraer agua del polvo lunar
Al no tener fácil acceso al polvo lunar, el equipo recurrió a un simulante análogo de roca lunar. Se eligió este simulante específico porque se pensó que reflejaba el regolito que se encuentra en el polo sur de la Luna, donde hay hielo y de donde muy probablemente se extraería el agua. El sistema extractor —conocido como crisol— se llena con el simulante de regolito lunar helado, antes de hacer el vacío dentro de una cámara de temperatura controlada para crear un entorno similar al de la Luna. El crisol calienta y agita simultáneamente el simulante de regolito lunar helado y, debido a la baja presión, el hielo se sublima (directamente de hielo a vapor de agua) y se desprende del regolito. A continuación, este vapor de agua se congela en una trampa fría, se calienta brevemente para que se deslice hacia una cámara, se convierta en agua líquida y se bombee a un sistema de depuración. «Mediante una serie de métodos de purificación, podríamos obtener agua potable para los astronautas o agua que se pueda electrolizar y convertir en combustible de cohetes para repostar naves espaciales», añade Kiewiet.
Profundizar en el diseño de sistemas de extracción y purificación
La singularidad y el éxito del proyecto consistieron en extraer, capturar, licuar y purificar agua del regolito lunar helado a una escala sin precedentes y en un entorno en el que no se había probado antes. «Por experimento, pudimos obtener hasta 750 mililitros de agua, algo que no se había hecho antes», señala Kiewiet. Además, los investigadores aprendieron muchas lecciones que ayudarán en el futuro diseño de sistemas de extracción de agua en la Luna, incluidos los problemas con el polvo que llena el sistema. «Aprendimos cuáles son los límites y seguimos esforzándonos por mejorar los sistemas de extracción y purificación para que algún día podamos hacer realidad la obtención de agua en la Luna», afirma Kiewiet.
Una fuente de agua potable en la Luna
Varias agencias espaciales de todo el mundo trabajan para que los astronautas vuelvan a la Luna, entre ellas la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA)(se abrirá en una nueva ventana). LUWEX podría ayudar y mejorar estas misiones haciendo que los astronautas dependan menos de las misiones de reabastecimiento desde la Tierra. «Si no tienes que llevar ya contigo el combustible para el viaje de vuelta, ahorras muchos costes y energía —explica Kiewiet—. Y si tienen un poco más de agua potable, podrían ampliar sus misiones».
