Çinli araştırmacılar, ay toprağından su ve yakıt elde etmek için atılım sistemi geliştiriyor

Araştırmacılar Çin astronotların yaşamalarına yardımcı olabilecek yeni teknolojiyi tanıttılar. ay manzarası İletişim sırasında Gelecek Görevler Açık ay hasat ederek su itibaren ay toprağı.

Chang'a-5 misyonu sırasında toplanan ay toprak örneklerinin yardımıyla, Çinli bilim adamları suyu çıkardılar ve karbondioksiti oksijen ve yakıtı dönüştürmek için kullandılar, bu da yeni bir kendi kendini sürdüren yaşam destek sistemi sağlayan teknolojik bir ilerleme sağlayan teknolojik bir ilerleme sağlayan Gelecek Görevler.

Hong Kong, Shenzhen Çin Üniversitesi'nde ve Lu Wang liderliğindeki araştırma, su çıkarma ve co₂ dönüşümünü tek, güneş ışığı güdümlü bir sisteme entegre ediyor. Sonuç, uzayda kendi kendini sürdüren yaşam destek sistemlerinin temelini oluşturabilecek düşük maliyetli, enerji tasarruflu bir süreçtir.

Wang, “Ay toprağının sahip olduğu 'büyüyü' tam olarak hayal etmedik,” dedi. “Lunar h₂o ekstraksiyonunun ve fototermal co₂ katalizinin tek aşamalı entegrasyonu enerji kullanım verimliliğini artırabilir ve altyapı gelişiminin maliyetini ve karmaşıklığını azaltabilir.”

Yeni araştırma, ayda su üretmek için potansiyel olarak uygun bir süreç sunan son çalışma. Geçen yıl benzer araştırma Ayrıca bildirildi Bu su üretimi Yerel ay kaynakları Mümkün olabilir, son bulguların umut verici doğasına katkıda bulunabilir.

Aydaki Su

Onlarca yıldır, dünya çapında uzay ajansları, daha derin uzay araştırmaları için potansiyel bir adım olarak aya baktı. Ancak su ve yakıt gibi hayati kaynakların sağlanması, en büyük lojistik engellerden biri olarak kaldı.

Göz önüne alındığında Su İçin Günlük Gereksinimler Her astronot, aydaki günlük operasyonlar sırasında yüzleşir, bu yaşamı sürdüren malları ay yüzeyinde üretme yeteneği, bildiğimiz gibi uzay yolculuğunu değiştirir.

Bununla birlikte, uzmanlar ölçekte su üretmenin sadece belirli ay ortamlarında mümkün olabileceği konusunda uyarmaktadır, özellikle de su buzunun zaten doğrulandığı yerlerde.

“Bu süreç su çıkarmaya bağlı olduğundan, bence, bu tür bir süreç için tek geçerli yer, kalıcı olarak gölgeli bölgelerdeki ay kutuplarıdır,” John Gruener, NASA Johnson Uzay Merkezi ile eskiden emekli bir uzay bilimcisi, Bilgilendirme bir e -postayla.

Gruener, “Bu yerler, yaşam destek sistemleri ve roket itici üretimi için yeterli miktarda su üretmek ve üretmek için uygun bir süreç haline getirmek için yeterli suya sahip olduğumuz için belirlediğimiz tek yerler” dedi.

Gruener, “Ekvatoral ve orta enlem bölgesel piroklastik birikintiler, çevredeki arazilerden daha yüksek seviyelerde hidrasyon gösterdi, ancak yine de gelecek için gereken seviyelerde ve miktarlarda değil” dedi.

Ilmenit'in yakıt üretimindeki rolü

Son çalışmalarında Çin araştırma ekibi, ay toprağının sadece su değil, aynı zamanda CO₂'nun diğer yararlı bileşiklere dönüştürülmesini katalize edebilen malzemeleri de içerdiğini gösterdi. Böyle bir materyal, ayda demir ve titanyum içeren ortak bir mineral olan ilmenittir.

Ekibin kurulumunda, güneş ışığı ilmenit içeren bir fototermal reaktör ısıtmak için kullanılır, bu da daha sonra karbon monoksit ve hidrojen üreten kimyasal reaksiyonları tetikler - oksijen ve hidrokarbon yakıtlara yönelik. Bu bileşikler daha fazla nefes alabilen hava ve roket itici olarak işlenebilir.

Wang ve meslektaşları, bu yöntemin çoklu, enerji yoğun adımlar gerektiren geleneksel sistemlerden daha verimli olduğunu savunuyorlar. Su ekstraksiyonunu ve co₂ dönüşümünü tek bir güneş enerjili işlemde birleştirerek, sistem karmaşıklığı ve enerji taleplerini azaltır.

Ancak, Gruener hala ek olabileceğini düşünüyor zorluklar.

Gruener, “Mare ve Yayla Birimleri arasındaki temel bileşimsel farklılıklar ve yüksek ilmenit bazalt ile daha düşük rulman ilmenit bazaltları, bu teknik için küresel olarak bu teknik için zorluklar yaratabilir” dedi. Bilgilendirme.

Ayrıca, ayın düzensiz toprak bileşimine, değişken çevresel koşullara ve kalıcı radyasyona maruz kalmaya, bu tür sistemleri sahada çalıştırmaya çalışan astronotlar için karmaşık faktörler olarak işaret etti.

Çinli araştırmacılar, “Bu teknik engellerin üstesinden gelmek ve geliştirme, dağıtım ve operasyondaki önemli maliyetler sürdürülebilir ay suyu kullanımını ve uzay araştırmalarını gerçekleştirmek için çok önemli olacaktır” dedi.

Henüz NASA'nın yol haritasında değil

Çin ekibinin atılımı, ay sürdürülebilirliği için umut verici bir vizyon sunsa da, bu özel sürecin yakın gelecekte uzay görevlerinde kullanılıp kullanılmayacağı henüz belli değil.

Gruener, “Emekli olmadan önce, bu özel sürecin veya Artemis'e öncü görevler olarak CLPS misyonları için hazırlanan herhangi bir oksijen üreten süreç hakkında herhangi bir kanıt görmedim” dedi. Bilgilendirmebunun NASA'nın yakında çıkacak olan Artemis programı için uygulamaları olup olmadığını düşünmek. "Henüz değil, zaten."

"TV dizisinde gördüğünüz tüm bu kaynak kullanımı için birkaç yıl sürdü Genişlik Olmak için, ”diye ekledi Gruener.“ Sabırlı olmalıyız ve ticari pazarların ve şirketlerin bizi nereye götürdüğünü görmeliyiz. ”

Son araştırma makalesi“Doğal Ay Suyu Etkin Fototermal CO2 Kataliz”, dergide yayınlandı Joule.

Chrissy Newton, PR uzmanı ve Vemaat İletişiminin kurucusudur. Şu anda Discovery Channel ve Max'te görünür ve Asi meraklı podcast, Hangisinde bulunabilir YouTube ve tüm ses podcast akış platformlarında. Onu x'de takip edin: @Chrissynewton, Instagram: @BeingchrissynewtonVe chrissynewton.com.