Bildiğiniz üzere şu anda hem ABD hem de Çin, yakın bir gelecekte Ay ve Mars’ta kalıcı üsler kurmanın planlarını yapıyor. Bu üslerde daima bir insan varlığının mümkün olması için, hâlihazırda orada bulunan kaynakların kullanılması büyük ehemmiyet taşıyor. Bu yüzden uzay ajansları, Ay ve Mars’taki kaynakları yapı materyali ve güç kaynağı üzere gereçlere dönüştürmenin yollarını arıyor. NASA’nın bu noktada odaklandığı başlıklardan biri de doğrudan Ay toprağından oksijen elde etmek. Bir müddettir bu yönde çalışmalar yürüten uzay ajansı, bu hususta kıymetli bir prensip imza attı.

NASA tarafından geliştirilen prototip, ağırlaştırılmış güneş gücü kullanarak simüle edilmiş Ay toprağından (regolit) oksijen üretmeyi başardı. Gerçekleştirilen testlerde, güneş ışığının aynalar aracılığıyla tek bir noktada ağırlaştırılmasıyla reaktör içinde solar karbotermal tepki tetiklendi. Bu kimyasal süreçte karbon bazlı bir indirgeme sistemiyle karbon monoksit üretimi doğrulandı. Karbon monoksit oluşumu, tepkinin beklendiği halde ilerlediğini ve oksijenin ayrıştırılabildiğini gösteren kritik bir ispat niteliği taşıyor.

Ay’da Üretilen Oksijen Hem Hayat Dayanak Sistemlerinde Hem de Roket Yakıtında Kullanılabilir

Bu gelişme, insanlar tarafından kullanılacak ömür dayanak sistemlerinin ve roket yakıtları için gerekli birtakım bileşenlerin Ay’daki lokal kaynaklardan elde edilebileceğini gösteriyor. Bilhassa sıvı oksijen, uzay misyonlarında yakıt sistemlerinin vazgeçilmez bir modülü. Şayet bu oksijen Ay yüzeyinde üretilebilirse, Dünya’dan taşınması gereken yük önemli biçimde azalabilir. Bu da uzun vadeli Ay üslerinin hem maliyetini düşürür hem de operasyonel karmaşıklığını azaltır. NASA mühendislerine nazaran bu sistem, Ay yüzeyindeyılda kendi yükünün birkaç katı kadar oksijen üretebilecek kapasiteye ulaşabilir. Eğer bu ölçeklenebilirlik alanda da doğrulanırsa, Ay’da ekonomik ve sürdürülebilir bir ekosistemin temelleri atılmış olacak

Bu prototipinin geliştirilmesine vesile olan CaRD projesi, NASA içindeki farklı merkezlerin ve özel bölüm ortaklarının katkısıyla geliştirildi. Sierra Space, karbotermal oksijen üretim reaktörünü tasarlarken; NASA Glenn Research Center güneş ışığını ağırlaştıran optik sistemi geliştirdi. Hassas aynalar Composite Mirror Applications tarafından üretildi. NASA Kennedy Space Center aviyonik, yazılım ve gaz tahlil sistemlerine katkı sağlarken; NASA Johnson Space Center proje idaresi, sistem mühendisliği, test süreçleri ve yer dayanak donanımlarını üstlendi.

Aynı Teknoloji Mars’ta da Kullanılabilir

Tüm bu çalışmalar, NASA’nın Artemis programı kapsamında Ay’a dönüş planlarıyla direkt temaslı. Artemis II misyonunun bu yıl dört astronotu Ay etrafına göndermesi planlanıyor. Uzun vadede amaç, Ay yüzeyinde sürdürülebilir bir insan varlığı kurmak ve bu tecrübesi Mars misyonlarına taşımak.

NASA tarafından geliştirilen bu yeni teknoloji sadece Ay için değil, Mars için de potansiyel taşıyor. Birebir prensip, Mars atmosferindeki karbondioksiti oksijen ve metana dönüştürmek için uyarlanabilir. Oksijen hayat takviyesi için, metan ise roket yakıtı olarak kullanılabilir. Böylelikle derin uzay misyonlarında “kendi kaynağını üretme” yaklaşımı daha da merkezi bir pozisyona taşınabilir.