Houston - Amerika Serikat (AS) tengah mengincar Bulan sebagai lokasi baru aktivitas penambangannya. Menggunakan teknik busur listrik, mereka siap mengeksplorasi satelit Bumi tersebut.

Pertanyaannya, dapatkah teknik busur "petir" memungkinkan kita untuk menambang logam dan air dari permukaan bulan pada saat bersamaan?

Selama bertahun-tahun, konsep "penambangan bulan" telah membuat penasaran para ilmuwan, badan antariksa, dan pengusaha. Satelit berbatu kita menampung sumber daya berharga seperti air dan logam yang dapat menjadi sangat penting untuk misi awak di masa depan, menyediakan air, yang dapat diubah menjadi bahan bakar roket, dan bahan berharga lainnya.

Ilmuwan juga tertarik untuk mempelajari sumber daya ini dan sektor komersial telah menunjukkan minat pada penambangan Bulan juga. Pemerintah AS bahkan memberikan lampu hijau pada kebijakan yang mendukung penambangan Bulan pada 2020.

Salah satu teknik baru yang disebut "penambangan busur ablatif", yang merupakan bagian dari proyek yang dipimpin oleh Amelia Grieg, asisten profesor teknik mesin di Aerospace Center di University of Texas di El Paso. Teknologinya memungkinkan air, logam, dan sumber daya lainnya untuk semuanya ditarik dari material permukaan Bulan sekaligus, menyempurnakan konsep dan metode penambangan Bulan yang lebih lama.

Teknik tersebut akan menggunakan busur listrik, kata Grieg, kepada Space.com. "Dan akan 'seperti menempatkan petir di atas permukaan bulan'," ujarnya.

Teknik ini baru-baru ini dipilih sebagai bagian dari program Fase I Fellows untuk NASA's Institute for Advanced Concept (NIAC). "Sebuah program yang memelihara ide-ide visioner yang dapat mengubah misi NASA di masa depan dengan menciptakan terobosan - konsep kedirgantaraan yang secara radikal lebih baik atau sama sekali baru - sambil melibatkan inovator dan wirausahawan Amerika sebagai mitra dalam perjalanan," menurut NASA.

Dalam teknik ini, busur arus listrik di dua elektroda akan menyublimkan air beku dari regolit Bulan, atau bahan permukaan, mengubahnya menjadi uap air. Itu juga akan menarik benda lain seperti logam dari bahan Bulan. Busur listrik kemudian akan memecah air (atau bahan lain seperti logam) menjadi partikel terionisasi.

Kemudian, medan listrik memandu partikel terionisasi tersebut ke dalam ruang tangkap. Jadi teknik ini akan, dalam satu gerakan, menyedot sumber daya dari regolith bulan dan mengumpulkannya untuk digunakan nanti.

Dengan program NIAC, Grieg dan timnya akan mempelajari konsep ini, mengujinya di laboratorium, dan mengerjakan sistem teknologi berdasarkan konsep yang dapat menambang dan mengumpulkan sekitar 10.000 kilogram air per tahun, di antara sumber daya lainnya.

Konsep penambangan bulan sebelumnya telah menggunakan "ablasi termal", yang memanaskan air yang membeku ke dalam regolit bulan, menariknya keluar sebagai uap air yang kemudian dapat ditangkap. "Namun, dengan atmosfer setipis Bulan, uap air hanya berdifusi ke segala arah, dan Anda tidak bisa benar-benar menentukan ke mana harus pergi," jelas Grieg seraya menambahkan, ablasi termal juga tidak memungkinkan beberapa jenis sumber daya diekstraksi sekaligus, seperti halnya penambangan busur ablatif.

Tetapi jika mengionisasi air ini menggunakan busur listrik, Grieg menjelaskan, Anda dapat mendorong mereka (partikel) tepat ke tempat yang Anda inginkan. Anda semacam menyalurkannya melalui medan magnet listrik virtual ini ke dalam area pengumpulan kecil, dan Anda dapat mengumpulkan lebih banyak air yang dapat diambil dari Bulan.

Tantangan utama dalam penambangan busur ablatif adalah dibutuhkan cukup banyak daya untuk membuat busur listrik di atmosfer Bulan yang nyaris tidak ada.

Sementara itu, Barry W Finger, kepala insinyur di perusahaan kedirgantaraan Paragon, mengungkapkan, tantangan lainnya adalah menciptakan sistem robotik yang mungkin dapat bekerja secara mandiri. "Karena akan ada saat ketika kita mendapatkan sejumlah besar orang melakukan, pada dasarnya, bekerja di permukaan Bulan," tambahnya.

Sementara Grieg dan timnya bekerja untuk menguji konsep ini di laboratorium dan akhirnya merancang prototipe untuk diuji untuk penggunaan sebenarnya di luar angkasa, percakapan di Bumi berlanjut. Tidak hanya tentang bagaimana kita dapat menggunakan sumber daya di tempat-tempat seperti bulan dan Mars, tetapi bagaimana kita harus menggunakan sumber daya tersebut.

"Kami melihat penambangan bulan, tidak harus untuk kepentingan komersial, tetapi untuk membantu memiliki permukiman Bulan manusia di masa depan."

Grieg melanjutkan, "Tidak mungkin memiliki permukiman bulan tanpa dapat mengumpulkan air bulan dan sumber daya lainnya. Dan karena bulan adalah pintu gerbang penting untuk mencapai Mars, kita mungkin akan berjuang untuk memiliki permukiman manusia di Mars di masa depan."