美國要觸發月球競賽。美國太空總署(Nasa)宣布推出有獎競賽,要科學家發揮宇宙無垠般的想像力,設法製造機器,從月球的塵埃和岩石製造氧氣,應用到未來月球基地上,得獎者可贏得獎金二十五萬美元(約一百九十五萬港元)。
這場「月球製氧」競賽,正式名稱叫「月球表土製氧」(MoonRegolithOxygen,MoonROx)競賽,由Nasa和佛羅里達太空研究學院(FloridaSpaceResearchInstitute)合辦,目的是激勵化學工程師們大膽創新技術製成機器,利用月球塵埃和岩石製造氧氣,如果成功,美國要建立月球基地以探索太空的計劃可望跨出一大步,基地上的太空人就可能有源源不絕的氧氣供應。
用火山灰做實驗
比賽規則很簡單:參賽科學家需要研製出一種儀器,其重量和耗能源量都有一定限制和必須符合標準,測試時會利用跟月球土壤成份類似的地球火山灰做實驗,儀器若能在八小時內製造出最少五公斤氧氣就能奪標。比賽會在二○○八年六月一日結束,最先能研製出達標「月球製氧」儀器的隊伍,就能奪得二十五萬美元(約一百九十五萬港元)。
從月球塵埃和岩石製造氧氣聽起來匪夷所思,但地球火山岩石和月球岩石都主要由矽氧化物和其他礦石構成,理論上可從中提取氧原子,製造氧氣。
但火山岩石在熾熱的地幔環境中形成,因此參賽者利用熱力分離方法提取氧氣行不通,可能要考慮採用「電離法」,即利用電流令帶負電的氧離子和帶正電的離子分開,從而提取氧氣。
在月球基地供氧
未來人類探索月球和建立月球基地過程中,可持續供應的氧氣對太空人來說極為重要,因此這個「月球製氧」儀器若能成功,將對人類探月計劃有重大幫助。
NASA的太空探索部門負責人斯泰德爾說:「能好好利用太空資源,對太空探索任務的成功十分重要,參加這次比賽的科學家將令我們更快完成任務。」美國更計劃於二○一五年在月球上建立基地,作為載人遠征火星和其他星球的發射台。
「月球製氧」比賽是NASA「世紀挑戰」(CentennialChallenges)計劃之一,目的是希望用有獎比賽,激發科學家製造出創新儀器,應用在太空探索之上,NASA此前已推出兩個比賽,分別要求參加者研製堅韌的纜繩和無線能量技術推動機器。
英國《自然》科學雜誌/新華社