Testują maszynę, która będzie generować wodę i tlen dla przyszłych mieszkańców Księżyca

Jednym z największych problemów życia poza Ziemią, w bazie kosmicznej opartej na Księżycu, jest oszczędzanie woda i tlen dla astronautów.

Ale to nie będzie problemem według nowego eksperymentu przeprowadzonego przez inżynierów z Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) Kto przetestował maszynę? Oddzielenie wody i tlenu od regolitu księżycowego, substancji występującej w obfitości na Księżycu.

Eksperci dodali wodór i metan do mieszanki mineralnej, która naśladuje glebę księżycową, i podgrzali w piecu do temperatury nawet 1830 stopni Fahrenheita, aby odparować materiał. Po „przemyciu” powstałych gazów wodorem, woda jest oddzielana za pomocą konwertera katalitycznego i skraplacza, a następnie ekstrahowana tlenem metodą elektrolizy. W rzeczywistych zastosowaniach produkty uboczne metanu i wodoru będą następnie poddawane recyklingowi w systemie.

„Nasze eksperymenty pokazują, że platforma jest skalowalna i może działać w zamkniętej pętli prawie całkowicie samowystarczalna, bez potrzeby interwencji człowieka i bez potykania się”. powiedział Michele Lavagna, inżynier lotnictwa z Politecnico di Milano, który kierował próbami. Połowa gleby na Księżycu składa się z tlenków żelaza i krzemu, które stanowią około jednej czwartej tlenu.

Lavagna była częścią konsorcjum naukowców z Europejskiej Agencji Kosmicznej, Włoskiej Agencji Kosmicznej i niemieckiej firmy lotniczej OHB, którzy zademonstrowali prototyp w tym tygodniu na dorocznym spotkaniu Konferencja Naukowa Europlanet, która odbyła się ok. godz. Proces dwuetapowy jest podobny do tego stosowanego już na Ziemi, ale dostosowuje się do mieszanki minerałów zbliżającej się do powierzchni Księżyca.

Jest bogata w krzemionkę i minerały, a stałe produkty uboczne wytwarzane w tym procesie mogą zostać ulepszone do innych zastosowań – stwierdzili naukowcy. „Zdolność do posiadania wydajnych urządzeń do produkcji wody i tlenu ma kluczowe znaczenie dla eksploracji przez człowieka i wdrażania wysokiej jakości nauki bezpośrednio na Księżycu” – powiedział Lavanya w oświadczeniu.

„Te eksperymenty laboratoryjne pogłębiły nasze zrozumienie każdego etapu procesu” – dodał. „To nie koniec historii, ale to dobry punkt wyjścia” – powiedział. Jak czytamy w oświadczeniu, prezentacja w tym tygodniu jest najnowszą z serii eksperymentów przeprowadzonych w celu „optymalizacji temperatury pieca, proporcji mieszanek gazowych i innych czynników”. Analiza badacza wykazała, że ​​najlepsze efekty daje traktowanie gleby małymi partiami o najwyższej możliwej temperaturze.

Inni badacze również pracują nad pozyskiwaniem tlenu z gleby księżycowej. W 2017 roku Thorsten Dinka, inżynier lotnictwa z Platforma słoneczna w Almerii w Hiszpanii, Zdradził swoje plany zbudowania reaktora, który wykonałby zadanie. Twój obiad wymaga tylko wodoru sprowadzonego z ziemi do pierwszego użycia; Po pierwszych kilku godzinach odda przedmiot do recyklingu, co znacznie zmniejsza wagę ładunku.

Twierdził, że jego mechanizm wytwarzał wystarczającą ilość tlenu i wody, by dostarczyć sześciu do ośmiu astronautów. W rzeczywistości woda znajduje się na Księżycu, choć w innym stanie. Studium 2018 Opublikowane w Nature Geoscience Ustalił, że woda w postaci OH, bardziej reaktywnego krewnego H2O, była obecna na całej powierzchni księżyca, a nie zlepiała się na biegunach. Oznacza to, że przyszłe kolonie księżycowe będą mogły zbierać wodę bez konieczności zwracania jej z Ziemi.

Inżynierowie opracowują sposoby na zapewnienie tlenu, wody, schronienia i innych niezbędnych rzeczy do życia na Księżycu z powodu trudności i kosztów transportu materiałów w kosmos.

Według doniesień, umieszczenie czegokolwiek w kosmosie kosztuje około 10 000 dolarów za funt NASA. W zeszłym tygodniu naukowcy z Uniwersytet w Manchesterze Ujawnione projekty częściowo wykonanych materiałów budowlanych przypominających beton Ludzkiej krwi, moczu i potu .

Zmieszana z Ziemią na Marsie lub Księżycem, substancja podobna do kleju nazywa się AstroKretastworzą materiał budowlany, który jest o 300 procent mocniejszy niż zwykły beton, donosi ich magazyn Dzisiejsze artykuły biograficzne. Każdy astronauta może wyprodukować wystarczającą ilość śmieci, aby rozszerzyć swoje środowisko i wesprzeć dodatkowego członka załogi.

Zespół obliczył, że załoga sześciu astronautów może wyprodukować ponad 1100 funtów AstroCrete o dużej mocy podczas dwuletniej misji na Marsa.

Czytaj: