استفاده از آهنربا برای استخراج اکسیژن از آب
به گزارش سیناپرس اردبیل، این روش جدید برای استخراج اکسیژن از آب به عنوان یک پیشرفت کلیدی برای توسعه سیستم هایی برای کمک به راندن انسان به اعماق فضا توصیف می شود.
این فناوری به عنوان یک روش مقرون به صرفه و قابل دوام برای حفظ تنفس فضانوردان در طول سفر شکل می گیرد و یک پیشرفت مهم برای تولید اکسیژن از آب درغیاب نیروهای شناور است. آلوارو رومرو-کالوو، نویسنده ارشد این مقاله، توضیح داد: «در ایستگاه فضایی بین‌المللی، اکسیژن با استفاده از یک سلول الکترولیتی که آب را به هیدروژن و اکسیژن تقسیم می‌کند، تولید می‌شود، اما پس از آن باید این گازها را از سیستم خارج کنید».
یک تحلیل نسبتاً جدید از یکی از محققان ناسا ایمز به این نتیجه رسید که انطباق معماری مشابه در سفر به مریخ چنان جریمه های جرم و قابلیت اطمینان قابل توجهی دارد که استفاده از آن منطقی نیست». مشکل در استخراج اکسیژن در فضا به کمبود گرانش مرتبط است. به عنوان مثال، در زمین، جاذبه در کمک به شناور شدن حباب های CO2 به سطح در یک لیوان نوشابه ایفا می کند. اما در فضا، این حباب ها در سیال معلق می مانند. این گازها را می توان با کمک ماشین های سانتریفیوژ دست و پا گیر و گران قیمت استخراج کرد، اما دانشمندان سال ها صرف بررسی چگونگی استفاده از آهن ربا برای همین اثر کرده اند.
برای مطالعه این امکان در محیطی مانند فضا، نویسندگان مطالعه به برج قطره ای برمن در آلمان مراجعه کردند، یک مرکز علمی با ارتفاع 146 متر (480 فوت) که یک کپسول ضد ضربه را به زمین می فرستد تا یک پنجره کوتاه ایجاد کند. زمان آزمایش میکروگرانش، در این مورد 9.2 ثانیه طول می کشد. دانشمندان تکنیک جدیدی را برای جدا کردن حباب های گاز از سطح الکترود در مایعات مختلف با استفاده از آهنرباهای نئودیمیم ابداع کردند.
در آزمایش‌های موفق خود، محققان توانستند برای اولین بار از این روش برای جذب و دفع حباب‌های گاز در ریزگرانش با استفاده از مغناطیس استفاده کنند. پروفسور Hanspeter Schaub از دانشگاه کلرادو بولدر گفت: «پس از سال‌ها تحقیق تحلیلی و محاسباتی، امکان استفاده از این برج شگفت‌انگیز در آلمان، اثبات ملموسی ارائه کرد که این مفهوم در محیط فضایی صفر گرم عمل می‌کند».
به گفته این تیم، این پیشرفت می تواند منجر به نسل جدیدی از سیستم های پشتیبانی از حیات برای فضاپیماهای نسل بعدی شود و نوعی فناوری است که می تواند به تلاش ها برای ارسال انسان به ماه و مریخ کمک زیادی کند. این اثرات عواقب فوق‌العاده‌ای برای توسعه بیشتر سیستم‌های جداسازی فاز دارند، مانند مأموریت‌های فضایی طولانی‌مدت، که نشان می‌دهد که اکسیژن کارآمد و، به عنوان مثال، تولید هیدروژن در سیستم‌های (فتو) الکترولایزر آب می‌تواند حتی در نزدیکی به دست آید.
منبع:new atlas
مترجم: پریناز نصرتی
