Το πρόγραμμα CryoFILL της NASA δοκιμάζει τεχνολογία που μετατρέπει παγωμένο οξυγόνο από την επιφάνεια της Σελήνης σε υγρό καύσιμο για διαστημόπλοια. Αν πετύχει, θα αλλάξει ριζικά τον τρόπο με τον οποίο σχεδιάζουμε μακροχρόνιες αποστολές — μειώνοντας δραματικά το βάρος και το κόστος εκτόξευσης από τη Γη.
Υπάρχει ένα παράδοξο στην καρδιά της διαστημικής εξερεύνησης: όσο πιο μακριά θέλεις να πας, τόσο περισσότερο καύσιμο χρειάζεσαι. Όσο περισσότερο καύσιμο φορτώνεις, τόσο πιο βαρύ γίνεται το σκάφος. Και όσο πιο βαρύ το σκάφος, τόσο περισσότερο καύσιμο χρειάζεσαι για να το εκτοξεύσεις. Ένας φαύλος κύκλος που έχει περιορίσει τις φιλοδοξίες της ανθρωπότητας για δεκαετίες. Το Glenn Research Center της NASA στο Κλίβελαντ δοκιμάζει τώρα μια τεχνολογία που θα μπορούσε να σπάσει αυτόν τον κύκλο.
Το πρόγραμμα ονομάζεται CryoFILL — Cryogenic Fluid In-Situ Liquefaction for Landers — και η λογική του είναι απλή στη σύλληψη, πολύπλοκη στην εκτέλεση: αντί να μεταφέρεις καύσιμο από τη Γη, το παράγεις εκεί που προσγειώνεσαι. Στη Σελήνη, μόνιμα σκιασμένες περιοχές κοντά στους πόλους κρύβουν αποθέματα παγωμένου νερού. Από αυτό το νερό μπορεί να εξαχθεί οξυγόνο — ένα από τα βασικά συστατικά του διαστημικού καυσίμου. Το πρόβλημα είναι ότι το οξυγόνο εξάγεται σε αέρια μορφή, ενώ για να χρησιμοποιηθεί ως προωθητικό πρέπει να ψυχθεί και να συμπυκνωθεί σε υγρή κατάσταση, σε θερμοκρασίες κάτω από τους μείον 184 βαθμούς Κελσίου.
Για να επιτευχθεί αυτό, η NASA χρησιμοποιεί έναν cryocooler — ένα σύστημα ψύξης ανεπτυγμένο από την Creare LLC μέσω του προγράμματος Small Business Innovation Research — που αφαιρεί θερμότητα από το σύστημα εξαγωγής, επιτρέποντας στο οξυγόνο να παραμείνει σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες. «Δοκιμάζουμε με υλικό που προσομοιώνει πραγματικές συνθήκες πτήσης, για να δούμε πώς συμπυκνώνεται το οξυγόνο και πώς αντιδρά το σύστημα σε διαφορετικά σενάρια», εξηγεί ο Wesley Johnson, επικεφαλής μηχανικός του CryoFILL. «Αυτά είναι κρίσιμα βήματα για να κλιμακώσουμε και να αυτοματοποιήσουμε τον ανεφοδιασμό στο μέλλον.»
Τους επόμενους τρεις μήνες, οι μηχανικοί της NASA θα μελετήσουν τις συνθήκες συμπύκνωσης του οξυγόνου, θα επικυρώσουν υπολογιστικά μοντέλα θερμοκρασίας και θα αξιολογήσουν τη δυνατότητα κλιμάκωσης της τεχνολογίας για μεγαλύτερες εφαρ