L'oxygène y figure parmi les ressources les plus importantes pour l'exploration spatiale. C'est non seulement un composant essentiel du carburant de fusée, il est également nécessaire que les astronautes respirent n'importe où en dehors de l'atmosphère terrestre. La disponibilité de cette ressource abondante n'est pas un problème, elle est largement disponible dans tout le système solaire. Un endroit où il est particulièrement répandu est le régolithe lunaire, la fine couche de matériau qui constitue la surface de la lune. La difficulté vient de l'une des bizarreries de l'oxygène - il se lie à presque tout.

Environ 45% du poids du régolithe est de l'oxygène, mais il est lié à des matériaux tels que le fer et le titane. Pour utiliser à la fois l'oxygène et les matériaux auxquels il est lié, ils doivent être séparés. Et une entreprise britannique, avec le soutien de l'Agence spatiale européenne, a commencé à tester une technique pour juger de son efficacité potentielle sur la lune.

L'entreprise, appelé métalyse, fabrique déjà des machines terrestres capables d'isoler des métaux dans des configurations liées à l'oxygène. Dans une nouvelle étape, l'entreprise a utilisé son procédé pour extraire l'oxygène et les métaux du régolithe lunaire simulé, qui est le meilleur proxy ici sur Terre pour le sol réel sur la lune.

L'expérience a bien fonctionné, mais nécessitera quelques ajustements pour augmenter la quantité d'oxygène libérée. Le processus submerge le matériau contenant de l'oxygène dans un bain de sel fondu, puis fait passer un courant électrique à travers le sel et le régolithe combinés. La charge électrique permet à l'oxygène de rompre ses liaisons avec les métaux le retenant sous forme d'oxyde, et ils sont alors libres de migrer et de se rassembler au niveau d'une électrode chargée. Une poudre de métal mélangé est ensuite laissée.

Ce métal, s'il est correctement exploité, il peut être utilisé dans des systèmes de dépôt de matériaux tels que l'impression 3D, mais pour l'instant c'est mettre la charrue avant les boeufs. L'expérience Métalyse réalisée, qui se déroule dans une chambre spécialisée de la taille d'une machine à laver, est extraordinairement gourmand en énergie, et se concentre principalement sur l'extraction des métaux. Ces trois caractéristiques doivent être modifiées pour que le procédé soit utilisé efficacement dans l'espace.

La chambre elle-même devra rétrécir afin de s'adapter raisonnablement avec d'autres équipements liés à l'espace. Les besoins en énergie devront baisser car il y a un grave manque d'énergie disponible in situ sur la Lune. Et puisque l'oxygène est plus précieux que les métaux sur la lune, le processus devra être modifié avec différents réactifs pour extraire le maximum d'oxygène du matériau.

Les ingénieurs de Metalysis et de l'ESA ont encore un peu de temps avant que leur processus ne soit nécessaire sur la lune. L'ambitieux programme Artemis actuel de la NASA est de remettre une personne sur la Lune dans quatre ans. S'il existe un système capable de créer du carburant pour fusée et du gaz respirable à leur arrivée, ce sera un grand pas vers la sécurisation des futures missions d'exploration à partir de la surface lunaire.