Человечеству необходимы эффективные и надежные источники энергии в космосе, позволяющие исследовать нашу Солнечную систему. На Земле электричество добывают различные типы электростанций, развертывание которых на других планетах может быть просто невозможно. Но некоторые ученые считают, что на помощь человечеству может прийти фотосинтез. И это не просто предположение, а реальное исследование, которое нацелено на то, чтобы в обозримом будущем применить технологию на Луне и Марсе для сбора зеленой энергии, которая поможет приводить в действие ракеты и дополнять системы жизнеобеспечения для производства кислорода и других химических веществ, а также для переработки углекислого газа.
В новом исследовании, опубликованном в Nature Communications, ученые оценивают новую технику, которая может преобразовывать возобновляемую, зеленую энергию за пределами атмосферы Земли. Они используют преимущества фотосинтеза — химических процессов, которые ежедневно проходят заводы для выработки энергии, — чтобы помочь космической отрасли стать более устойчивой.
Исследование, проведенное Уорикским университетом, оценивает использование специального устройства, известного как полупроводник, для поглощения солнечного света на Луне и Марсе. Есть надежда, что устройства смогут продвигать марсианские системы жизнеобеспечения.
Эти "искусственные устройства фотосинтеза" проходят те же процессы, которые поддерживают жизнь растений на Земле — они превращают воду в кислород, используя только солнечный свет, и рециркулируя углекислый газ. Эти интегрированные системы имеют преимущество прямого использования солнечной энергии и могут снизить вес при длительных космических путешествиях по сравнению с традиционными системами, которые в настоящее время используются на Международной космической станции, что делает космические путешествия более эффективными.
Выводы, полученные в этом исследовании в отношении повышения эффективности устройств, также учитываются при их оптимизации для земных приложений, а также дают представление о производительности традиционных солнечных элементов в космосе. По словам ученых, эта технология может обеспечить достаточное производство кислорода и рециркуляцию углекислого газа как на Луне, так и на Марсе.