僅月球表層氧含量，就夠供 80 億人用 10 萬年

今年 10 月，澳洲太空總署和 NASA 簽署協議，利用阿提米絲計畫將澳洲製造的探測車送上月球，目的是收集月球岩石，希望在月球產出可供呼吸的氧氣。

儘管月球有大氣層但非常稀薄，主要由氫、氖和氬組成，不是依賴氧氣以維持生存的哺乳動物（如人類）所需的地球大氣成分。

其實月球有充足氧氣，只是不是氣體形式，而是鎖在風化層內，覆蓋月球表面岩石和塵土。

在地球，氧氣可在周圍地下許多礦物質找到，月球主要也是由這些相同岩石組成（雖然來自流星物質比較多）。二氧化矽、鋁、氧化鐵和氧化鎂等礦物是月球表面主要成分，這些礦物質都含氧氣，以種不同的形式存在，包括覆蓋月球表面的堅硬岩石、灰塵、礫石和石頭，這種物質是數千年來隕石撞擊月球表面的影響產生。

月球到底能產出多少氧氣呢？如果不計算月球更深硬岩材料的氧氣，只考慮表面易風化層，可得出估計值。

每立方公尺月球風化層平均含1.4噸礦物質，包括約630公斤氧氣。NASA表示，一個人每天呼吸約需800公克氧氣，所以630公斤氧氣可讓一個人活約兩年。

假設月球風化層平均深度約10公尺，可提取所有氧氣。意味月球深度10公尺的表面可提供足夠氧氣支持地球80億人約10萬年使用。

月球風化層約由45%氧氣組成，但氧氣與上述礦物質緊密結合，如何打破牢固鏈結？地球常用「電解」化學反應，如生產鋁，利用電極讓電流通過液態氧化鋁，將鋁與氧分離。這是非常簡單的技術，但非常耗能，在月球處裡需要得到太陽能或月球可用其他能源支持，將這工業設備從地球移到月球，並產生足夠能量維持運作，將是巨大的挑戰。

今年初，總部位於比利時的新創公司Space Applications Services宣布正在建造三個實驗反應爐，研究改進電解製氧過程，希望2025年將這項技術送上月球，為歐洲太空總署就地資源利用（in-situ resource utilization，ISRU）任務的一部分。