一千克SFOG可以提供一个成年人6.5小时的氧气,显然供给不了长期的殖民生涯。在月球上,水更是一种极度稀缺的资源,直接电解水更是“暴殄天物”。所以,在月球上,不进行“就地资源利用”还真是不靠谱。

宇航员正在检查宇宙飞船上的SFOG组件
月球表面的化学成分主要有:石英(二氧化硅SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化钙(CaO),氧化铁(Fe2O3)、氧化镁(MgO)、二氧化钛(TiO2)、氧化钠(Na2O),都是含氧物质。约莫估算一下,月壤里的氧元素约占40-45%。但要把其中的氧元素提炼出来,都不是简单的事情。
美国的拉里·弗里森(Larry Friesen)在《在月球上获取氧气的过程》一文中,提到了7种提取氧气的方法,均需要非常高的能量。

月壤元素分析,氧(Oxygen)占42%
其中最成熟的一种方法是用氢气还原钛铁矿(Fe2TiO5或FeTiO3),反应式如下:
FeTiO3 H2----> Fe TiO2 H2O
问题来了,氢气从哪儿来呢?
当然还是电解水了:
2H2O ----> 2H2 O2
刚才不是说水金贵吗?现在就不吝啬了?
看清楚啊,这是个“循环经济”啊!第一步反应已经得到了水,可以重复循环使用,总反应式如下:
2FeTiO3----> 2Fe 2TiO2 O2

钛铁矿,月球上铁和钛资源都比较丰富
钛铁矿本身会捕捉到一些太阳风里的质子(氢),它的加工过程还将产生氢这种在月球上宝贵的资源,所以上述制氧过程会净产生一些额外的水或氢,这是利好。

