在一些科幻小说中，作者设想由于外星球中缺乏大气，在这些外星的表面难以出现生命。然而，如果有外星生命，它们可以存在于外星的土壤中。现在，这样的科学幻想即将实现，美国科学家声称，未来人们可以利用外星土壤进行自如地呼吸，因为他们已经从火山灰中分解出氧气。

凭着现在的科技水平，人们登上月球并非难事。然而，要在月球上长期居住，进行科学考察或者矿产开发就很难了。因为月球缺乏人们生存所需要的资源，其中的难题之一是人需要氧气，而月球上没有氧气。为此，美国航空航天局（NASA）专门设立了一笔奖金——寻求在月球上制造氧气的方案。最近，美国化学家已经开发出了相应的方案，并获得了25万美元的奖金。

月球土壤中含有氧

利用月球上的土壤、岩石制取氧气，听起来有点不可思议（火山岩和月岩主要由硅氧化物和其他矿石构成）。但是，从理论上讲是完全可行的，可以从中提取氧原子，制取氧气。科学家可用一些特殊的方法，让含氧的土壤或岩石分解，并释放出氧气。

天文学家利用天文望远镜观察了“阿波罗飞船”曾经降落的地方，通过使用专门的过滤器，发现这些地方的月壤可以反射出很微弱的紫外线。将天文望远镜观察的结果与从这些地方取得的岩石样本进行比较后，他们终于搞清楚了这些矿物的成分。众所周知，紫外线放射区域含有大气，只有通过在轨天文望远镜才能发现紫外线的反射现象，而地面望远镜是难以察觉这一现象的。

获得氧气的火山灰

NASA专家认为，通过对月球上不同地方的土壤和紫外线反射水平进行研究，他们可以确定何处月壤中含有氧气。NASA的天文学家吉姆 · 加尔温称，利用天文望远镜对月球的阿里斯塔尔赫环形山进行观察，这一环形山位于月球亮区与暗区的边界。很早以前天文学家就认为，这一地区具有特殊的地质结构，并发现了大量的“钛铁矿石”；而将这些矿石加热或通电，就可以从中分离出氧气（分离出来的氧气可以用来呼吸或是制造火箭燃料）。

月球造氧基地模拟图

月球造氧竞赛

从地球运送氧气上月球，既花钱又没效率，因而不大可行。为此，NASA在2004年专门为造氧设置了一笔单项奖为25万美元的奖项，鼓励科学家们创新，希望找到获取氧气的新途径。“月球制氧竞赛”是NASA“百年挑战”系列活动中的一项，由NASA和佛罗里达太空研究所联合发起，旨在激励化学工程师们大胆创新，便于未来人类开辟太空探索新领地。

美国提出了于2015年在月球表面建立科学考察站的目标，但实现及维持月面基地困难很多，而考察站所需的物资全部要从地球运输过去。特别是不可缺少的氧气，必须想办法“就地”解决。如果能在月球上解决氧气的供应，也许能促进未来实现载人的火星探测计划。在这样一个背景下，NASA提出了设立这一奖项。

这个项目以“MoonROx（月球风化层氧气）挑战”命名。竞赛规则很简单：参赛者必须研制出一种设备，其重量和功率符合一定标准。在地面实验测试时，以火山灰代替月球土壤，要在8小时内制取至少5000克氧气。谁能在2008年6月1日前最先研制成功并现场示范运作，谁就能赢得大奖。

造氧机制造成功

虽然截止的时间是2008年，但是科学家已经提前两年制造出了。制造出造氧机的是NASA自己的专家。该机器对100克火山灰进行了测试，结果将该物质的五分之一转换成了氧气。NASA计划于2011年将这种造氧机送上月球，一旦该机器在月球上通过测试，那么将为建立永久月球基地扫清了最大的障碍。

“月球造氧机”是一个类似透镜的结构，可以聚焦太阳光，使地面温度加热到2500摄氏度。在最近的测试中，一个3. 6米宽的圆碟将太阳光聚焦到100克火山灰上，结果几小时后，该物质的五分之一就被转换成了氧气。测试时，这一物质被保存在真空环境中，可以很好地测量所提取的氧气的质量。

除了聚焦太阳光“榨取”月球氧气的方法外，科学家还设计了一些其他“月球造氧”方法，包括将月球岩石融化成液体，然后通过电流方法释放出氧气等。

在月球建造氧工厂

有关科学家声称，如果这一造氧技术可行，那么，在月球上建造造氧工厂将会非常庞大，它包括一个专门挖掘月球泥土的采矿厂，这些月球泥土将被送进一个巨大的“月球造氧机器”内，该机器进入的是泥土，吐出的将是氧气。从月球上挖土将会比地球上更轻松，因为月球的重力比地球小得多。

NASA的工程师艾里克 · 卡迪夫说：“这一技术的优点是我们可以靠月球土地而生活，而不需要浪费地球上的有限资源。通过该机器，你可以呼吸到纯净的氧气，尽管我们产出的氧气中还混有一些其他气体，但非常之少，不会形成任何危险。”