Космическая компания Blue Origin сообщила об успешном завершении критического обзора проекта (Critical Design Review) для своей системы Blue Alchemist, предназначенной для преобразования лунного реголита (в числе которого может находиться гелий-3, важный для термоядерной энергетики).
Этот важный этап подтверждает инженерную осуществимость и техническую зрелость технологии, что является значительным шагом на пути к её реализации. Система Blue Alchemist разработана для использования местных лунных ресуров и нацелена на превращение реголита, слоя пыли, обломков и измельченных пород, покрывающего поверхность Луны, в критически важные для освоения материалы. Среди них кислород, необходимый для систем жизнеобеспечения и в качестве компонента ракетного топлива, а также различные металлы и строительные материалы. В основе технологии лежит процесс под названием электролиз расплавленного реголита.
Система плавит лунный грунт при температурах, превышающих 1600 градусов Цельсия, используя специальные огнеупорные материалы. Затем с помощью электролиза происходит разделение оксидов: кислород выделяется как полезный продукт, а такие металлы, как кремний, железо и алюминий, извлекаются для использования в строительстве или производстве электронных компонентов.
В лабораторных условиях Blue Origin уже использовала смоделированный реголит для производства прототипов солнечных элементов, защитного стекла для панелей, проводящих проводов и других материалов. Компания заявила, что полученный кремний достиг очень высокой чистоты, превышающей 99,999%, что соответствует требованиям для высокоэффективных солнечных батарей.
Несмотря на важный прогресс, отмеченный успешным прохождением CDR, перед компанией по-прежнему стоят серьёзные инженерные вызовы. Одной из ключевых проблем является обеспечение эффективного отделения пузырьков кислорода от анодного электрода в процессе высокотемпературного электролиза. Это необходимо для предотвращения захвата кислорода, его реакции с металлом или разрушения самого анода. Кроме того, все компоненты системы, включая электроды, контейнеры и системы сбора металлов, должны выдерживать экстремальные температуры и быть устойчивыми к коррозии, термической ползучести и механическим нагрузкам, оставаясь при этом достаточно легкими. Вопрос общей эффективности системы, включая её энергопотребление, массу оборудования, надёжность и стоимость обслуживания, также остаётся приоритетным, поскольку производство на Луне должно быть экономически оправдано по сравнению с доставкой всех необходимых ресурсов с Земли.
Разработка Blue Alchemist частично финансируется за счет гранта NASA Tipping Point в рамках программы Game Changing Development, которая поддерживает технологии, способные изменить экономику и устойчивость космических миссий. Однако экономическая целесообразность проекта и его место на растущем рынке лунной экономики пока остаются не до конца ясными.
Blue Origin планирует запустить свой первый лунный посадочный модуль Blue Moon Mark 1 до конца 2025 года, хотя вероятна задержка этой даты. Публичной информации о том, будет ли на его борту размещен первый эксперимент по переработке реголита, нет, но такая возможность выглядит вероятной. Демонстрация работы технологии Blue Alchemist в реальных лунных условиях предварительно намечена на 2026 год.
В дальнейшем компания Джеффа Безоса намерена запустить другие посадочные модули в рамках финансируемой NASA программы CLPS, а также разрабатывает более крупный аппарат Blue Moon Mark 2 для доставки астронавтов на поверхность Луны, начиная с миссии Артемида-V. Этот модуль также будет использоваться NASA для транспортировки крупных грузов, таких как роверы и элементы инфраструктуры.