Månens øverste lag har nok ilt til at holde 8 milliarder mennesker i live i 100.000 år
Vi har faktisk teknologien til at udvinde Månens ilt - men kun på Jorden, skriver australsk lektor.
Månen jord Jorden ilt NASA regolit gasholdig udvinde elektrolyse silikumoxider aluminium jern magnesiumoxider

Der er masser af ilt på Månen. Det er bare ikke i en gasholdig form, som menneskelunger kan bruge til noget. (Foto: NASA)

Der er masser af ilt på Månen. Det er bare ikke i en gasholdig form, som menneskelunger kan bruge til noget. (Foto: NASA)

Partner The Conversation

Videnskab.dk oversætter artikler fra The Conversation, hvor forskere fra hele verden selv skriver nyheder og bringer holdninger til torvs

Såvel som fremskridt inden for udforskningen af rummet har vi for nylig set både tid og penge investeret i teknologier, der måske kan gøre det muligt effektivt at udnytte ressourcer i det ydre rum.

I spidsen for bestræbelserne har været et laserskarpt fokus på at finde den bedste måde at producere ilt på Månen.

I oktober underskrev den australske rumfartsorganisation og NASA en aftale om at sende et australsk fremstillet rumfartøj til Månen under Artemis-programmet med det mål at indsamle månesten, der muligvis vil kunne levere åndbar ilt på Månen.

Selvom Månen har en atmosfære, er den meget tynd og består hovedsaglig af brint, neon og argon. 

Det er ikke en blanding af gasser, der kan holde live i pattedyr, der er afhængige af ilt, som eksempelvis mennesker. Men når det er sagt, er der faktisk masser af ilt på Månen. Det er bare ikke i gasform. 

I stedet er det indkapslet i regolit - et lag af løst, ensartet klippestøv, der dækker Månens overflade.

Hvis vi kunne udvinde ilt fra regolit, ville der så være nok til at understøtte menneskeligt liv på Månen?

Iltens mange former

Ilt findes i mange af mineralerne i jorden omkring os.

Månen er hovedsaglig skabt af de samme sten, som man finder på Jorden (dog med en lidt større andel af materiale, der stammer fra meteoritter).

Mineraler som siliciumdioxid, aluminium samt jern- og magnesiumoxider dominerer månelandskabet. Disse mineraler indeholder alle ilt, men ikke i en form, som vores lunger kan gøre brug af.

På Månen findes disse mineraler i forskellige former, blandt andet klippe, støv, grus og sten, der dækker overfladen. 

Dette materiale er resultatet af talrige meteoritnedslag, der har ramt Månens overflade henover utallige årtusinder.

Fakta
Om Forskerzonen

Denne artikel er en del af Videnskab.dk’s Forskerzonen, hvor forskerne selv formidler deres forskning, viden og holdninger til et bredt publikum – med hjælp fra redaktionen.

Forskerzonen bliver udgivet takket være støtte fra vores partnere: Lundbeckfonden, Aalborg Universitet, Roskilde Universitet og Syddansk Universitet.

Forskerzonens redaktion prioriterer indholdet og styrer de redaktionelle processer, uafhængigt af partnerne. Læs mere om Forskerzonens mål, visioner og retningslinjer her.

Ikke som Jordens jord

Nogle kalder Månens overfladelag for 'måneregolit' eller 'månejord' (på engelsk: lunar soil), men som jordforsker tøver jeg  med at bruge dette udtryk. 

Jord, som vi kender det, er en ret magisk ting, der kun forekommer på, ja, Jorden. 

Det blev skabt af en lang række organismer, der bearbejdede jordens materiale - regolit, skabt af hårde sten - over flere millioner år.

Resultatet er en grundmasse af mineraler, som ikke var til stede i de oprindelige bjergarter. 

Jorden på vores klode er fuld af bemærkelsesværdige fysiske, kemiske og biologiske egenskaber. Men materialerne på Månens overflade er dybest set regolit i den oprindelige, uberørte form.

Et stof går ind, to kommer ud

Månens regolit består af cirka 45 procent ilt, men ilten er tæt bundet til mineralerne nævnt ovenfor. 

For at bryde disse stærke bånd, er vi nødt til at bruge energi. Det er du måske bekendt med, hvis du kender til elektrolyse. På Jorden er denne proces almindeligvis brugt i industrien, eksempelvis til fremstilling af aluminium.

En elektrisk strøm ledes gennem aluminiumoxid i flydende form via elektroder for at adskille aluminium fra ilt.

Lige i dette tilfælde er ilten et biprodukt. På Månen vil ilten være hovedproduktet, og det udvundne aluminium (eller andet metal) vil være et potentielt nyttigt biprodukt.

Det er en ret ukompliceret proces, men der er en hage ved det: den bruger rigtig meget energi. 

Månen jord Jorden ilt NASA regolit gasholdig udvinde elektrolyse silikumoxider aluminium jern magnesiumoxider

Aluminiumraffinaderi i Queensland, Australien. Aluminium er det tredjehyppigste grundstof i jordskorpen, og de største reserver findes i Australien, Guinea, Jamaica og Brasilien, inkapslet i en type af aluminiummalm kaldet bauxit. (Foto: Vicki Nunn, CC BY 2.0)

Vi har teknologien

For at være bæredygtig skal metoden understøttes af solenergi eller andre energikilder, der er tilgængelige på Månen.

Der vil blive brug for en hel del industrielt udstyr, hvis vi skal udvinde ilt fra regolit.

Vi skal først omdanne fast metaloxid til flydende form, enten ved at anvende varme eller varme kombineret med opløsningsmidler eller elektrolytter. 

Vi har teknologien til at gøre det på Jorden, men det vil være en stor udfordring at flytte dette apparat til Månen – og at generere nok energi til at drive det.

Tidligere på året annoncerede den belgiske startup Space Applications Services, at de har bygget tre eksperimentelle reaktorer for at forbedre processen med at fremstille ilt via elektrolyse. 

De forventer at sende teknologien til Månen inden 2025 som en del af Den Europæiske Rumorganisations ISRU-mission (In Situ Ressource Utilisation).

Hvor meget ilt kan Månen levere?

Hvor meget ilt kan Månen så levere, hvis missionen lykkes? Faktisk ret meget.

Hvis vi ignorerer iltmængden i Månens dybere hårde klippemateriale - og bare tager højde for regolit, som er let tilgængeligt på overfladen - kan vi komme med et par estimater.

Hver kubikmeter måneregolit indeholder i gennemsnit 1,4 tons mineraler og omkring 630 kilo ilt.

Ifølge NASA skal et menneske indånde omkring 800 gram ilt om dagen for at overleve, så 630 kilo ilt ville holde en person i live i omkring to år (eller lidt over).

Hvis vi antager, at regolit i gennemsnit ligger i en dybde på cirka 10 meter på Månen, og at vi kan udvinde al ilten vil de øverste 10 meter på Månens overflade give nok ilt til at holde liv i samtlige 8 milliarder mennesker på Jorden i omkring 100.000 år.

Det vil også afhænge af, hvor effektivt vi formår at udvinde og bruge ilten, men uanset hvad er det en fantastisk mængde!

Når det er sagt, så har vi det ret godt her på Jorden, og vi bør gøre alt, hvad vi kan for at beskytte vores klode - og i særdeleshed dens jord - som fortsætter med at understøtte alt jordisk liv, uden at vi behøver at gøre noget selv.

Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation og er oversat af Stephanie Lammers-Clark.

The Conversation

Alle må bruge og viderebringe Forskerzonens artikler

På Forskerzonen skriver forskere selv om deres forskning. Vi mener, det er vigtigt, at alle får mulighed for at læse om forskning fra forskerens egen hånd.

Alle må derfor bruge, kopiere og viderebringe Forskerzonens artikler udfra følgende enkle krav:

  • Det skal krediteres: 'Artiklen er oprindelig bragt på Videnskab.dk’s Forskerzonen, hvor forskerne selv formidler'. Hvis artiklen bringes på web, skal der linkes til artiklen på Forskerzonen.
  • Artiklen må ikke redigeres og skal bringes i fuld længde (medmindre andet aftales med forskeren).
  • Du skal give forskeren besked om, at du genpublicerer.
  • Artikler, som er oversat fra The Conversation, skal have indsat en HTML-kode til indsamling af statistik i bunden. HTML-koden finder du i den originale artikel på The Conversations hjemmeside ved at klikke på knappen "Republish this article" ude til højre, derefter klikke på 'Advanced' og kopiere koden. Du finder linket til artiklen på The Conversation i bunden af Forskerzonens oversatte artikel. 

Det er ikke et krav, men vi sætter pris på, at du giver os besked, hvis du publicerer vores indhold (undtaget indhold fra The Conversation). Skriv til redaktør Anders Høeg Lammers på ahl@videnskab.dk.

Læs mere om Forskerzonen i Forskerzonens redaktionelle retningslinjer.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte, døde og vaccinationer i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's videojournalister med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.

Hej! Vi vil gerne fortælle dig lidt om os selv

Nu hvor du er nået helt herned på vores hjemmeside, er det vist på tide, at vi introducerer os.

Vi hedder Videnskab.dk, kom til verden i 2008 og er siden vokset til at blive Danmarks største videnskabsmedie med over en halv million brugere om måneden.

Vores uafhængige redaktion leverer dagligt gratis forskningsnyheder og andet prisvindende indhold, der med solidt afsæt i videnskabens verden forsøger at give dig aha-oplevelser og væbne dig mod misinformation.

Vores journalister fortæller historier om både kultur, astronomi, sundhed, klima, filosofi og al anden god videnskab indimellem - i form af artikler, podcasts, YouTube-videoer og indhold på sociale medier.

Vi stiller meget høje krav til, hvordan vi finder og laver vores historier. Vi har lavet et manifest med gode råd til at finde troværdig information, og vi modtog i 2021 en fornem pris for vores guide til god, kritisk videnskabsjournalistik.

Vores redaktion gør en dyd ud af at få uafhængige forskere til at bedømme betydningen af nye studier, og alle interviewede forskere citat- og faktatjekker vores artikler før publicering.

Hvis du går rundt og undrer dig over stort eller småt, vil vi elske at høre fra dig og forsøge at give dig svar med forskernes hjælp. Send bare dit spørgsmål til vores brevkasse Spørg Videnskaben.

Vi håber, at du vil følge med i forskningens forunderlige opdagelser her på Videnskab.dk.

Få et af vores gratis nyhedsbreve sendt til din indbakke. Du kan også følge os på sociale medier: Facebook, Twitter, Instagram, YouTube eller LinkedIn.

Med venlig hilsen

Videnskab.dk