|
Лунный грунт можно преобразовать в ракетное топливо
|
|
|
|
Новое исследование показало, что лунный грунт потенциально может быть преобразован в ракетное топливо для будущих миссий на Марс. Анализ грубых и неровных гранул грязи, доставленных китайским космическим кораблем «Чанъэ-5», показал, что реголит на Луне содержит соединения, которые превращают углекислый газ в кислород. Почва богата железом и титаном, которые действуют как катализаторы под солнечным светом и могут превращать углекислый газ и воду, выделяемые телами астронавтов, в кислород, водород и другие полезные побочные продукты, такие как метан, для питания лунной базы. Поскольку сжиженный кислород и водород используются для производства ракетного топлива, это также открывает двери для экономичной межпланетной заправочной станции на Луне для поездок на Красную планету и за ее пределы. Это рассматривается как жизненно важный следующий шаг для космических агентств по всему миру, потому что запускать товары на орбиту очень дорого.
|
|
|
|
Земная атмосфера и гравитационное притяжение означают, что для старта необходимы тонны топлива в секунду, поэтому все, что не нужно доставлять с поверхности, может сэкономить много денег. Ведущий автор исследования профессор Инфан Яо из Нанкинского университета в Китае сказал: «Мы используем ресурсы окружающей среды на месте, чтобы минимизировать полезную нагрузку ракеты. «Наша стратегия предлагает сценарий устойчивой и доступной внеземной среды обитания». Исследователи предлагают метод под названием «внеземной фотосинтез», который использует преимущества лунного грунта и солнечной радиации — двух самых распространенных ресурсов Луны. Их предполагаемая система превращает воду, добытую с Луны и в выхлопных газах астронавтов, в кислород и водород, используя силу солнечного света. Углекислый газ, выдыхаемый обитателями Луны, также собирается и соединяется с водородом из воды и катализируется лунным грунтом.
|
|
|
Этот процесс дает углеводороды, такие как метан, которые можно использовать в качестве топлива, в то время как солнечный свет производит воду, кислород и топливо, которые могут поддерживать жизнь на лунной базе. Исследование дает надежду на создание «лунной деревни», которая будет включать в себя стартовую площадку и добычу полезных ископаемых. Ученые говорят, что Луна является сокровищницей ценных ресурсов, а золото, платина и другие редкие металлы для электроники следующего поколения ожидают добычи. Будущие лунные миссии Китая с экипажем должны испытать метод возобновляемой энергии, известный как электролиз. Профессор Яо сказал, что для улучшения конструкции пробуются различные подходы, например, превращение почвы в наноструктурированный материал. Предыдущие идеи требовали источников энергии с Земли. У марсохода NASA Perseverance есть прибор, который производит кислород из углекислого газа, но он питается от ядерной батареи на борту.
|
|
|
|
Профессор Яо сказал: «В ближайшем будущем мы увидим быстрое развитие индустрии пилотируемых космических полетов. «Точно так же, как в «Эпоху парусного спорта» в 1600-х годах, когда сотни кораблей направлялись в море, мы вступим в «Эпоху космоса». «Но если мы хотим провести крупномасштабное исследование внеземного мира, нам нужно будет подумать о способах уменьшения полезной нагрузки, то есть полагаться на как можно меньше поставок с Земли и вместо этого использовать внеземные ресурсы». Амбициозный проект НАСА «Артемида» планирует к 2028 году построить лунную базу вместе с лунной космической станцией под названием «Ворота», чтобы облегчить полеты на Марс. Китай надеется выиграть гонку на Марс, высадив на него первого человека в течение следующих 10 лет. Новое исследование опубликовано в журнале Joule.
|
|
|
|
Источник
|
