این نمونه‌ها برای آزمایش مستقیم بسیار ارزشمند هستند و داشتن آن‌ها به این معنی است که می‌توانیم با استفاده از مواد روی زمین آن‌ها را بازسازی کنیم؛ این خاک بازسازی شده، خاک شبیه‌ساز ماه نامیده می‌شود و لوماکس و تیمش از آن برای تحقیقات خود استفاده کردند.

روش‌های استخراج اکسیژن از خاک ماه

اکثر تلاش‌ها برای استخراج اکسیژن از خاک ماه انجام شد، مانند کاهش شیمیایی اکسیدهای آهن با استفاده از هیدروژن برای تولید آب، سپس در مرحله بعد آب تولید شده باید الکترولیز می‌شد تا اکسیژن از هیدوژن جداسازی شود و یا فرآیندی مشابه با متان به جای هیدروژن پیشنهاد شده بود.

اما این تکنیک‌ها با بازدهی کم و پیچیدگی بیش از حد، بسیار گرم بودند و به دماهای بسیار شدیدی نیاز داشتند که خاک ماه طی عملیاتی ذوب شود.

لوماکس و همکارانش مرحله کاهش شیمیایی را نادیده گرفتند و مستقیماً به سراغ الکترولیز خاک ماه رفتند.

لوماکس توضیح داد: “این پردازش با استفاده از روشی به نام الکترولیز نمک مذاب انجام شد و اولین نمونه از پردازش مستقیم پودر به پودر شبیه‌ساز روی خاک ماه است که می‌تواند تقریباً تمام اکسیژن را استخراج کند.”

در روش‌های جایگزین استخراج اکسیژن از ماه که نیاز به ذوب خاک ماه با دمای بیش از 1600 درجه سلسیوس (2900 فارنهایت) دارند بازدهی بسیار کمتری هم دارند.

اما در روش الکترولیز ابتدا خاک ماه را در یک سبد مشبک قرار می‌دهند، سپس کلسیم کلرید را به عنوان الکترولیت اضافه می‌کنند و مخلوط به‌دست آمده را تا حدود 950 درجه سلسیوس گرم می‌کنند (دمایی که خاک ماه را ذوب نمی‌کند). سپس یک جریان الکتریکی اعمال می‌شود که این اکسیژن را استخراج کرده و نمک را به آند منتقل می‌کند، جایی که به راحتی می‌توان آن را خارج کرد.