NASA 利用太阳能从月球土壤中提取氧气

NASA 在月球资源利用方面取得了里程碑式的进展，完成了利用聚光太阳能从模拟月球土壤中提取氧气的集成原型测试。这个名为 CaRD 的碳热还原演示项目，通过太阳能驱动的化学反应确认了一氧化碳的产生，标志着在维持月球人类探索方面取得了关键进展。phys+1

这次成功的测试代表着向实现宇航员仅利用月球材料和阳光生产推进剂迈出了重要一步，这将降低在月球表面维持长期驻留的成本和复杂性。同样的技术最终还可以改造用于在火星上将二氧化碳转化为氧气和甲烷。nasa+1

多中心协作

这个集成原型汇集了来自 NASA 和行业合作伙伴的专业技术。Sierra Space 公司开发了碳热氧气生产反应器，而位于克利夫兰的 NASA 格伦研究中心设计了太阳能聚光器。Composite Mirror Applications 公司生产精密镜面，位于佛罗里达州的 NASA 肯尼迪航天中心贡献了航空电子设备、软件和气体分析系统。phys+1

位于休斯顿的 NASA 约翰逊航天中心负责项目管理、系统工程、测试以及关键硬件和地面支持系统的开发。据《航空航天美国》报道，聚焦的太阳光照射在反应器内的模拟月球风化层上，引发太阳能碳热反应，从而产生氧气。nasa+1

在先前突破的基础上继续推进

CaRD 项目已经历了多个发展阶段。2023 年，美国宇航局约翰逊航天中心的科学家首次在真空环境中使用高功率激光模拟太阳热能，从模拟月壤中提取出氧气。该测试将技术成熟度等级提升至六级，表明已拥有可用于太空测试的全功能原型机。nasa+1

2024 年，Sierra Space 公司宣布其碳热氧气生产反应器在约翰逊航天中心完成了热真空测试，在类月球环境中首次实现了从模拟月壤中自动提取氧气。该系统在零下 45 摄氏度至 1800 摄氏度的温度范围内进行了测试。sierraspace+1

支持阿尔忒弥斯计划及未来探索

随着 NASA 为不早于 2026 年 3 月的阿尔忒弥斯二号任务做准备，这项技术开发应运而生。该任务将把四名宇航员送往月球周围。NASA 的长期目标包括在月球表面建立可持续的人类驻留，并最终将探索延伸至火星。space+2

“这项技术有潜力每年在月球表面产生数倍于其自身重量的氧气，这将使人类能够可持续地驻留月球并发展月球经济，”NASA 高级工程师、约翰逊航天中心 CaRD 项目经理 Aaron Paz 在谈到早期测试阶段时表示。