تجزیه آب برای تولید اکسیژن در ماه و مریخ

به گزارش سیناپرس، مطالعات جدید محققان نشان می دهد تجزیه  آب با استفاده از الکتریسیته در ماه و مریخ می تواند اکسیژن مورد نیاز فضانوردان را تامین کند و البته باید در نظر داشت این روش در مقایسه با زمین، اکسیژن کمتری تولید می کند. این یافته ها ممکن است به درک ما از چگونگی استفاده مستعمرات فضایی آینده با وجود منابع محدود زیستی کمک کند.

حضور انسان در سایر سیارات به سوخت و هوای قابل تنفس نیاز دارد. آب از دو عنصر هیدروژن و اکسیژن ساخته شده و یک روش پیشنهادی برای به دست آوردن این موارد حیاتی، تقسیم آب به گازهای عنصری آن با استفاده از برق است. در این طرح، هیدروژن به عنوان سوخت و اکسیژن برای تنفس استفاده می شود.

با این حال، بیشتر مطالعات در مورد الکتروشیمی شکاف آب تحت شرایط گرانش زمین انجام می شود. علاوه بر این، تحقیقاتی که گرانش‌ های غیرزمینی را بررسی می ‌کنند، معمولاً به مانورهای پروازی گران ‌قیمتی نیاز دارند که فقط گرانش بسیار کم را شبیه‌ سازی می‌ کنند.
بث لومکس، مارک سایمز و همکارانش آزمایش‌ هایی را برای کشف اثرات گرانش‌ های مختلف بر شکافتن آب با استفاده از الکتریسیته (معروف به الکترولیز) انجام دادند. آنها با ثبت جریان های الکتریسیته و تشکیل حباب گاز در آزمایش های ویژه و همچنین تحت گرانش بالا با استفاده از سیستم های مبتنی بر زمین، الکتروشیمی تقسیم آب را تحت شرایط گرانش کاهش یافته مطالعه و بررسی کردند.

به گزارش سیناپرس، محققان در این مطالعات مشاهده کردند که تجزیه الکتریکی آب تحت گرانش های مشابه ماه و مریخ، ۱۱ درصد اکسیژن کمتری نسبت به زمین تولید می کند. این محققان همچنین دریافتند که می‌ توانند داده‌ های گرانش بالا را برای مطابقت با داده‌ های پرواز با گرانش کم برون‌ یابی کنند. این برای نخستین باری است که شبیه ‌سازی نتایج گرانش کم با استفاده از تنظیمات ارزان ‌تر و با گرانش بالا به دست می ‌آید.
اعضای این تیم مطالعاتی به این نتیجه رسیدند که سکونتگاه های بالقوه بشر در ماه و مریخ ممکن است نیاز به در نظر گرفتن انرژی بیشتر برای تولید هوای قابل تنفس داشته باشند.
شرح کامل این پژوهش و یافته های به دست آمده از آن در مجلهه تخصصی Nature Communications منتشر شده است.

مترجم: نیروانا محمدحسینی

No tags for this post.