Siinkohal ei üllata teid kindlasti see, kui naaseme rääkima teemal, mis näib praegusel ajal korduvat, rääkida mingist valitsuse tüübist või eraettevõttest, mis üllatab meid oma taimi inimeste Marsile saatmiseks, mille lõppeesmärk on see koloniseerida. Kuigi see juhtub, on tõsi, et selle saavutamiseks on investeeritud palju ressursse, kuid siiski peame lahendama teatud küsimused, näiteks hankige mõni hapnikuallikas mida saame kasutada.
Teema, mis näib olevat erilise tähtsusega mitte ainult seetõttu, et see on inimeste jaoks ülioluline ellujäämiseks väljaspool planeeti, vaid ka see suur hulk planeete mida teadlased avastavad ja neil on palju Maa omadega sarnased omadused, mis asuvad tavaliselt tähtedel, mis asuvad meie Päikese lähedal.
Enne, kui inimene saab pikka aega kosmoses elada, on veel pikk tee minna.
Paraku on kõigist nendest avastustest hoolimata tõde ikkagi me ei ole suutnud avastada viisi, kuidas inimesed saaksid kosmoses pikka aega ellu jääda. Üks peamisi väljakutseid, millega peame silmitsi seisma ja lahendama, on võimalus astronautide hingamiseks transportida piisavalt hapnikku - see tähendab, et kaasas peab olema piisavalt kütust, mida tuleb kasutada keeruliste elektrooniliste komponentide toitmiseks.
Siinkohal tahan teile täna rääkida viimastest avaldatud uuringutest Nature Communications kus meile räägitakse, kuidas teadlaste meeskond on suutnud välja töötada midagi muud kui metoodika vesiniku, mida kasutataks kütusena, ja hapniku tootmiseks veest. Selleks peate kasutama a pooljuhtmaterjal ja päikesevalgus ehk tähevalgus. Seda tehnikat saab kasutada nullgravitatsioonis, mis on selle kosmoses teostamiseks ülitähtis.
Seda uut metoodikat hapniku saamiseks veest saab kasutada kosmoses
Nagu avaldatud artiklis räägitud, on Päikese kasutamine energiaallikana meie igapäevase elu kütmiseks üks suurimaid väljakutseid, millega me Maal kokku ei puutu. Sel moel, kui lõpetame naftatarbimise taastuvate energiaallikate ennustamiseks, hakkavad teadlased huvi tundma selle kasutamise võimaluste vastu vesinik kui kütus.
Parim viis selle eesmärgi saavutamiseks on jagada vesi kaheks komponendiks, vesinikuks ja hapnikuks. See on tänapäeval võimalik, kasutades üsna keerukat protsessi, mida nimetatakse elektrolüüsPõhimõtteliselt saadab see meetod voolu proovi kaudu, mis sisaldab lahustuvat elektrolüüdi. See põhjustab vee lagunemist hapnikuks ja vesinikuks, mis eralduvad kahe elektroodi juures eraldi.
Selle meetodi peamine probleem on see, et kuigi inimene teab, kuidas seda teostada, Maa peal puudub meil vesinikuga seotud infrastruktuur, et saaksime seda kasutada palju tavalisemal viisil. Me räägime näiteks laadimisjaamadest.
Lisaks vee lagundamisele vesinikuks ja hapnikuks võib see metoodika protsessi pöörata
Siin leidsid paljud teadlased selles tehnoloogias ideaalse viisi meie tulevikurakettide turvalisemaks muutmiseks. Kujutage ette, kas tuleohtliku kütuse kasutamise asemel olid need seni veepaakidega koormatud. Selleks on täna kaks võimalust: üks hõlmab tingimata elektrolüüsi, kasutades elektrolüüte ja päikesepatareisid päikeseenergia püüdmiseks ja muundamiseks elektrivooluks, alternatiiviks oleks kasutada nn.fotokatalüsaatorid', sama nagu nad töötavad neelates vette sisestatud pooljuhtmaterjalis kergeid osakesi.
Selle uue tehnika üks huvitavamaid osi on võib-olla see, et seda saab sõna otseses mõttes ümber pöörata, see tähendab, et kui vesi on muutunud vesinikuks ja hapnikuks, saab need uuesti kokku panna kütuseelemendi abil, mis tagastaks õhus imenduva päikeseenergia. protsess 'fotokatalüüs', energia, mida laeva erinevad elektroonilised seadmed saaksid hiljem uuesti kasutada. See kombinatsioon on võimeline moodustama produktina ainult vett, mis tähendab, et see toimib selle vormina Taaskasutage vesi, midagi, mis võib olla väga pika kosmosereisi võti.