1.Циклический процесс восстановления оксидов и силикатов метаном.

1 Стадия

MSiO3 +2CH4 =2CO +4H2 +Si +MO (Температура 1650^оС)

Где M – металл

2 стадия

CO +3H2 =CH4 +H2O (Температура 250^оС, катализатор)

3 стадия

Электролитическое разложение воды

2H2O =O2 +2H2

В этом процессе расходуются силикаты и энергия, полезный продукт кислород. Для запуска процесса необходимо завезти с Земли некоторое количество метана и водорода [5].

2.Вакуумный пиролиз.

2MO =O2 +2M (температура 2800^оС)

Где M – металл

Проанализировав предложенные способы получения необходимых компонентов жизни, мы предлагаем выбрать за основу реакцию пиролиза силикатов и оксидов из-за более простого технологического решения, ибо если считать необходимым количеством 1 кг кислорода в день на человека, а для 10 человек 10 кг кислорода, то для их получения необходимо переработать около 100 кг грунта, (если считать практический выход кислорода порядка 50%).

Источником энергии для проведения реакции пиролиза может являться фокусированная солнечная энергия [4]. Для бесперебойной работы станций пиролиза и для ускорения процесса нагревания грунта в пиролизном баке надежнее поставить несколько маленьких пиролизных установок, с которых кислород поставлялся бы на станции сжижения, и в дальнейшем собирался и хранился в резервуарах под слоем грунта. Известно, что светлое время на Луне вблизи экватора продолжается около двух недель, за это время можно создать запаса кислорода, который использовать в темное время.

Преимущество пиролиза перед другими методами заключается в том, что, применяя этот метод не надо привозить сырье с Земли.

В качестве побочного продукта образуется шлак, который может быть использован в дальнейшем. Например, в строении отдельных корпусов лунной базы.

2.3 Получение воды

Полученный кислород может являться источником воды. Мы считаем, что наиболее оптимальным способом получения воды в данном случае является использование топливных элементов, поскольку они является источником энергии на базе и как побочный, но важный продукт дают воду по реакции O2 +2H2=2H2O [2]. Из литературы известно, что на космической станции МКС топливные элементы используются для выработки электроэнергии и дают воду, которую экипаж использует. Для работы топливных элементов необходим водород, если считать, что на одного человека в день приходится около 10 кг воды, то для базы с 10 членами, воды должно быть 100 кг, т.е. 90 кг кислорода и 10 кг водорода будут расходоваться в день на получение воды, понятно, что водород может быть получен только с Земли. На Луну его можно доставлять в сжиженном состояние, в таком же виде его хранить непосредственно на Луне под слоем грунта.

2.4 Обеспечение лунной базы энергией

Снабжение лунной базы энергией – является проблемой, которую обсуждают в современной космонавтики.

Автор предлагает для получения электрической энергии пользоваться топливными элементами, которые в последние годы совершенствуются и используются все более активно, благодаря экологичности, ведь побочным продуктом их работы является только вода [2].

Для работы пиролизных установок предлагаем использовать фокусированную солнечную энергию.

Как источник дополнительной энергии использовать солнечные батареи, ведь они работают долгое время без расхода каких-либо материалов, и в то же время являются экологически безопасными, в отличие от ядерных и радиоизотопных источников энергии.