Caracterización del Simulante de Suelo Planetario: Caso de Estudio NU-LHT-2M para Apoyar Pruebas de Extracción de Oxígeno en Laboratorio con un Proceso Carbotérmico a Baja Temperatura
Autores: Zanotti, Giovanni; Troisi, Ivan; Dottori, Alice; Lavagna, Michèle Roberta
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Caracterización del Simulante de Suelo Planetario: Caso de Estudio NU-LHT-2M para Apoyar Pruebas de Extracción de Oxígeno en Laboratorio con un Proceso Carbotérmico a Baja Temperatura
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Aterrizaje
Regolito lunar
Interacciones
Simulantes de regolito
Propiedades
In situ
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Desde el aterrizaje en la superficie lunar, el regolito lunar ha comenzado a interactuar de diferentes maneras con los elementos aterrizados, como las ruedas de un rover, los trajes de astronautas, taladros y plantas para extraer oxígeno o fabricar objetos. Por lo tanto, se ha requerido un gran esfuerzo en la Tierra para caracterizar completamente estos tipos de interacciones y métodos de utilización del regolito. Esta operación solo se puede realizar utilizando simulantes de regolito, suelos que se reproducen con las rocas y minerales de la Tierra para igualar las características reales. Este artículo presenta las principales directrices y pruebas para obtener las propiedades de un simulante genérico en términos de composición, propiedades físicas y mecánicas, interacción sólido-fluido y propiedades térmicas. Estos parámetros son necesarios para el diseño y prueba de cargas útiles en desarrollo para misiones planificadas en la superficie lunar. Las mismas pruebas se pueden realizar en simulantes/suelos lunares, marcianos o de asteroides, tanto en laboratorio como in situ. Se presenta un estudio de caso sobre el simulante lunar NU-LHT-2M, representativo de las tierras altas lunares. Las pruebas se realizan en el contexto de un proceso de utilización de recursos in situ (ISRU) que tiene como objetivo extraer oxígeno del regolito lunar utilizando un proceso de reducción carbotérmica a baja temperatura, destacando las principales críticas relacionadas con el regolito para una planta demostradora in situ.
Descripción
Desde el aterrizaje en la superficie lunar, el regolito lunar ha comenzado a interactuar de diferentes maneras con los elementos aterrizados, como las ruedas de un rover, los trajes de astronautas, taladros y plantas para extraer oxígeno o fabricar objetos. Por lo tanto, se ha requerido un gran esfuerzo en la Tierra para caracterizar completamente estos tipos de interacciones y métodos de utilización del regolito. Esta operación solo se puede realizar utilizando simulantes de regolito, suelos que se reproducen con las rocas y minerales de la Tierra para igualar las características reales. Este artículo presenta las principales directrices y pruebas para obtener las propiedades de un simulante genérico en términos de composición, propiedades físicas y mecánicas, interacción sólido-fluido y propiedades térmicas. Estos parámetros son necesarios para el diseño y prueba de cargas útiles en desarrollo para misiones planificadas en la superficie lunar. Las mismas pruebas se pueden realizar en simulantes/suelos lunares, marcianos o de asteroides, tanto en laboratorio como in situ. Se presenta un estudio de caso sobre el simulante lunar NU-LHT-2M, representativo de las tierras altas lunares. Las pruebas se realizan en el contexto de un proceso de utilización de recursos in situ (ISRU) que tiene como objetivo extraer oxígeno del regolito lunar utilizando un proceso de reducción carbotérmica a baja temperatura, destacando las principales críticas relacionadas con el regolito para una planta demostradora in situ.