به گزارش باشگاه خبرنگاران به نقل از eandt.theiet، دانشمندان دانشگاه منچستر و گلاسکو با همکاري هم روش جدیدی باهدف امکان ایجاد مسیری برای تولید اکسیژن برای انسانها ارائه کرده اند تا انسان ها بتوانند ماه یا مریخ را به طور بالقوه برای مدت زمان طولانی خانه خود بخوانند.
ایجاد یک منبع قابل اطمینان از اکسیژن می تواند به بشریت کمک کند تا انسان ها زیستگاه های قابل حیات را در خارج از زمین ایجاد کنند آن هم در دوره ای که سفر فضایی بیش از هر زمان دیگری قابل دستیابی است. الکترولیز یکی از روش های بالقوه برای تولید اکسیژن است. این روش شامل عبور الکتریسیته از یک سیستم شیمیایی برای ایجاد واکنش می شود و میتواند برای استخراج اکسیژن از سنگ های ماه یا تقسیم آب به هیدروژن و اکسیژن استفاده شود. این روش میتواند هم برای سیستم های پشتیبانی حیات و هم برای تولید پیشران موشک ها موثر و مفید واقع شود.
گرانش در محیط مریخ و ماه از زمین کم تر است با این حال، تا کنون چگونگی تأثیر میدان های گرانشی کمتر در ماه (۱/۶ گرانش زمین) و مریخ (۱/۳ گرانش زمین) به طور دقیق بررسی نشده بود. گرانش کمتر می تواند تأثیر قابل توجهی بر شیوه الکترولیز داشته باشد، زیرا حباب ها میتوانند به سطوح الکترود چسبیده باشند و یک لایه مقاومتی ایجاد کنند. پژوهش جدید دانشگاه منچستر که به تازگی منتشر شده است نشان می دهد که چگونه تیم محققان آزمایش هایی را برای تعیین نحوه عملکرد روش الکترولیز حیات بخش در شرایط کاهش گرانش انجام دادند.
گونتر جاست، مهندس ارشد این پروژه تحقیقاتی گفت: "ما یک سانتریفیوژ کوچک طراحی کردیم و شروع به ساخت آن کردیم که این وسیله میتواند طیف وسیعی از سطوح گرانش مربوط به ماه و مریخ را ایجاد کند. هنگام انجام یک آزمایش در آزمایشگاه، نمی توانید از گرانش زمین فرار کنید. با این حال با کمک هواپیما، سلول های الکترولیز ما تنها تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز قرار می گیرند و می توانیم با تغییر سرعت چرخش، سطح گرانش هر آزمایش را تنظیم کنیم بنابر این مشکل تفاوت در گرانش حل شد."
این مهندس ارشد ادامه داد: "ما همچنین آزمایشات مشابهی را روی سانتریفیوژ بین ۱ تا ۸ گرم در آزمایشگاه انجام دادیم. در این پیکربندی، بازو ها در حال چرخش بودند تا گرانش رو به پائین محاسبه شود. مشخص شد که روند مشاهده شده زیر ۱ گرم با روند بالای ۱ گرم مطابقت دارد. این نتیجه به طور تجربی تأیید می کند که سکو های گرانش بالا را می توان برای پیش بینی رفتار الکترولیز در گرانش ماه استفاده کرد و محدودیت هایی که نیاز به شرایط ریزگرانشی پرهزینه و پیچیده دارند را از بین می برد. در این سیستم، ما دریافتیم که اگر از پارامتر های عملیاتی مشابه روی زمین استفاده شود، ۱۱ درصد اکسیژن کمتری در گرانش ماه تولید می شود."
مقاله تحقیقاتی دانشگاه منچستر و گلاسکو با نام "پیش بینی کارایی الکترولیز تکامل یافته اکسیژن در ماه و مریخ" اخیرا در مجله Nature Communications منتشر شده است. در این مقاله به راه حل هایی اشاره شده است که می توانند انسانها را قادر سازند تا به طور ایمن روی سطح اجرام آسمانی دیگر زندگی کنند، این موضوع یکی از حوزه های فعال تحقیقات فضایی است.
در دیگر مقالات از روش های متفاوتی استفاده شده است. از بتن بدون سیمان برای ساخت سازه ها در ماه گرفته تا ایده هایی برای ایجاد بتن فضایی با استفاده از گرد و غبار (Dust) فضایی و مایعات زائد بدن مانند ادرار فضانوردان. در نوامبر ۲۰۲۰، یک شرکت انگلیسی قراردادی با آژانس فضایی اروپا (ESA) برای توسعه روش هایی برای تجزیه گرد و غبار ماه به عناصر تشکیل دهنده ای از اکسیژن و آلیاژ های فلزی، با هدف تولید مواد لازم برای ساخت پایگاه های ماه (Moon)، امضا کرد.
- 14
- 1
