|
Марсиане будут создавать топливо, принимая душ
|
|
|
|
Когда астронавты начнут исследовать Марс, они столкнутся с многочисленными проблемами. Помимо времени и энергии, необходимых для того, чтобы добраться туда, и всех рисков для здоровья, связанных с длительными космическими полетами, существуют также опасности самой марсианской среды. К ним относятся невероятно тонкая и токсичная атмосфера Марса, высокий уровень радиации, которому подвергается планета, и тот факт, что поверхность чрезвычайно холодная и сухая, чем самые сухие пустыни на Земле. В результате миссии на Марс должны будут использовать местные ресурсы для обеспечения всех основных потребностей, процесс, известный как использование ресурсов на месте (ISRU). Стремясь удовлетворить потребность в топливе, команда испанской инновационной компании Tekniker разрабатывает систему, которая использует солнечную энергию для преобразования сточных вод космонавтов в топливо. Эта технология может изменить правила игры для миссий в дальний космос в ближайшие годы, в том числе на Луну, Марс и дальше.
|
|
|
|
Tekniker со штаб-квартирой на северо-востоке Испании является некоммерческой организацией, занимающейся исследованиями, разработками и инновациями (НИОКР), которая специализируется на передовых производственных и информационно-коммуникационных технологиях (ИКТ). Эта фотоэлектрохимическая система основана на высокоэффективных каталитических материалах для производства углеводородов, таких как метан, монооксид углерода или спирты, из атмосферного CO2 и сточных вод. При этом система также обезвреживает используемые сточные воды, работая как метод повторного использования воды. Эта система является детищем инженера по телекоммуникациям Tekniker доктора Борхи Позы и инженера по материалам доктора Евы Гутьеррес. Как объяснил Поза в недавнем пресс-релизе ESA:
|
|
|
«Мы стремимся создать первый реактор для производства космического топлива на Марсе, используя воздух планеты, который на 95% состоит из углекислого газа. Реактор будет питаться от солнечного света, а сточные воды астронавтов будут использоваться для производства топлива. " На Марсе жидкая вода не всегда доступна, но многочисленные доказательства указывают на то, что подповерхностный лед существует во многих регионах. В соответствии с процессом ISRU будущие миссии будут собирать этот лед для обеспечения питьевой водой, орошения растений, санитарии и производства ракетного топлива. Это делается путем разрушения молекул воды (H2O) с образованием молекулярного водорода (H2) и газообразного кислорода (O2).
|
|
|
|
При охлаждении до криогенных температур эти элементы становятся двумя ингредиентами обычного водородного топлива, то есть жидким водородом и жидким кислородом (LOX). Следовательно, расположение отложений водяного льда на Марсе является серьезной проблемой для планировщиков миссий и выбора будущих посадочных площадок. Вокруг полюсов имеются обильные запасы воды, сосредоточенные в ледяных шапках, и на всех широтах наблюдаются слои подповерхностной вечной мерзлоты. В некоторых местах вокруг полюсов водяной лед был обнаружен всего на 30 см ниже поверхности, что делает его легко доступным.
|
|
|
|
Недавние данные, полученные орбитальным аппаратом ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO), выявили большое количество льда, смешанного с реголитом, на дне массивной системы каньонов Марса — Valles Marineris. Есть также свидетельства того, что в средних широтах планеты могут быть подземные источники льда, хотя это остается спорной возможностью. Жан-Кристоф Бертон, технический директор ЕКА по проекту в Европейском центре космических операций (ESOC) в Германии, сказал: «Результаты этой деятельности могут предоставить ЕКА ценный вклад в производство топлива на Марсе или для питания удаленных объектов. как наземные станции на Земле. Это также потенциально может дать информацию о том, как обезуглероживать нашу собственную атмосферу».
|
|
|
|
Проект был представлен в ответ на открытый конкурс Открытой космической инновационной платформы (OSIP) ЕКА, которая ищет многообещающие новые идеи для приложений в космосе. Эта система является одной из многих технологий, которые позволят астронавтам и экипажам жить и работать устойчиво в течение длительного времени на Луне, Марсе и за их пределами. В этих условиях миссиям по пополнению запасов потребуются недели или месяцы, чтобы добраться до них, что делает нецелесообразным полагаться на Землю. К ним относятся технологии, которые позволят астронавтам использовать местный реголит для строительства мест обитания, которые защитят от элементов и радиации на Марсе, выращивать и выращивать пищу внутри этих мест обитания, а также создавать газообразный кислород из марсианской атмосферы.
|
|
|
|
Источник
|
