Специалисты в области инженерии и науки уже продолжительное время стремятся найти способы применения лунных технологий в земных условиях. Однако до настоящего момента воспроизвести условия, необходимые для добычи гелия-3, представлялось крайне сложной задачей. Компания Interlune, расположенная в Сиэтле, предложила новаторское решение: сначала внедрить гелий в имитатор лунного реголита, а затем извлечь его обратно. Это позволит проводить качественную проверку оборудования, предназначенного для будущей добычи на Луне.

Для проведения лабораторных экспериментов ученые применили вакуумную камеру, в которой осуществлялась ионизация и подача гелия, после чего он внедрялся в минерал ильменит – основной носитель гелия-3, содержащегося в лунном грунте. Данная процедура воспроизводит воздействие солнечного ветра, однако значительно ускоряет его проявление: естественный процесс, занимающий 15 тысяч лет лунной экспозиции, был смоделирован за четыре часа. Такой метод не только сокращает время испытаний, но и обеспечивает более точное имитирование условий эксплуатации будущих луноходов.

В отличие от общепринятых подходов, предполагающих извлечение гелия посредством нагрева, технология Interlune базируется на механической обработке реголита, что позволяет сократить энергопотребление в десять раз. Разрабатываемый компанией новый экскаватор способен перерабатывать до 100 тонн лунного грунта ежечасно, непрерывно извлекая гелий-3. Это первый в мире аппарат, спроектированный с учетом специфики внеземных условий.

Компания уже обладает возможностью производства имитатора реголита с содержанием гелия в объемах от граммов до килограммов, что упрощает процесс разработки оборудования. В дальнейшем планируется включение водорода в состав материала и использование других минералов для более эффективного извлечения гелия. Данный материал будет доступен другим компаниям, что потенциально может ускорить развитие отрасли лунной добычи ресурсов.

Гелий-3 находит применение в квантовых вычислениях, разработке вооружений, медицине, сфере безопасности и чистой термоядерной энергетике. На Земле его запасы крайне ограничены из-за магнитосферы, тогда как на Луне он содержится в значительных количествах. В связи с этим интерес к его добыче очень высок: Interlune уже подписала контракты на сумму 500 миллионов долларов с государственными и коммерческими организациями, включая Министерство энергетики США, Maybell Quantum, Bluefors, NSF и Техасскую космическую комиссию.

Несмотря на масштабные замыслы и обещания начать поставки уже в следующем году, компания находится на стадии тестирования необходимых параметров. Предполагалось, что уменьшенная копия экскаватора пройдет испытания на ровере Venturi Astrolab FLEX в Хьюстоне, однако сведения о возникших трудностях пока не поступали.

Для России опыт компании Interlune может оказаться весьма ценным: освоение лунных ресурсов приобретает все большую значимость, а новые методы ускоренной проверки оборудования позволяют быстрее и с меньшими затратами адаптировать технику для реальных миссий. В случае подтверждения эффективности данной технологии, она способна стать общепринятым стандартом в сфере внеземной добычи.