Изобретен новый способ производства кислорода на Марсе

Преобразование углекислого газа в кислород и производство топлива, удобрений на красной планете с использованием плазменного метода может открыть новые перспективы для долгосрочных миссий на Красную планету.

Изобретен новый способ производства кислорода на Марсе

Международная группа исследователей разработала основанный на плазме способ производства и разделения кислорода в марсианской среде. Это дополнительный подход к эксперименту NASA по использованию ресурсов кислорода на месте (MOXIE), и он может обеспечить высокую скорость производства молекул на килограмм приборов, отправленных в космос.

Такая система могла бы сыграть важную роль в развитии систем жизнеобеспечения на Марсе. Она также могла бы производить сырье и базовые химикаты, необходимые для переработки топлива, строительных материалов и удобрений.

В Journal of Applied Physics от AIP Publishing исследователи представили метод использования и обработки местных ресурсов для создания продуктов на Марсе. Поскольку атмосфера в основном состоит из двуокиси углерода, которая может быть расщеплена для получения кислорода, а ее давление благоприятно для воспламенения плазмы, естественные условия на красной планете почти идеальны для использования плазмой ресурсов на месте. В состав группы вошли ученые из Лиссабонского университета, Массачусетского технологического института , Сорбоннского университета, Эйндховенского технологического университета и Голландского института фундаментальных энергетических исследований.

Изобретен новый способ производства кислорода на Марсе

Источник: Olivier Guaitella.

Плазма углекислого газа, созданная в Laboratoire de Physique des Plasmas Политехнической школы во Франции и использованная в исследованиях по использованию и переработке местных ресурсов для производства продуктов на Марсе.

На пути производства кислорода на Марсе стоят два больших препятствия. Во-первых, разложение молекул углекислого газа для извлечения кислорода. Эту молекулу очень трудно разрушить. Во-вторых, отделение полученного кислорода от газовой смеси, которая также содержит, например, углекислый газ и окись углерода. Ученые рассматривают эти два шага комплексно, чтобы решить обе проблемы одновременно. Вот где плазма может помочь.

Плазма, четвертое естественное состояние материи, содержит свободные заряженные частицы, такие как электроны и ионы. Электроны легкие и легко ускоряются до очень высоких энергий электрическими полями.

Когда пулеподобные электроны сталкиваются с молекулой углекислого газа, они могут непосредственно разлагать ее или передавать энергию, чтобы заставить ее вибрировать. Эта энергия может быть направлена ​​в значительной степени на разложение углекислого газа. Совместная группа ученых из Франции и Нидерландах экспериментально продемонстрировали справедливость этих теорий. Кроме того, тепло, выделяемое в плазме, также полезно для выделения кислорода.3

Кислород является ключом к созданию пригодной для дыхания среды. Он также является отправной точкой для производства топлива и удобрений для будущего марсианского сельского хозяйства. Для будущих миссий потребуется местное производство топлива. Все они имеют решающее значение для будущего поселения людей на Марсе.

Расщепляя молекулы углекислого газа для производства экологически чистого топлива и переработки химических веществ, плазменная технология также может помочь в борьбе с изменением климата на Земле.

Читайте также

Обсерватория «АРКА-М» изучит Солнце и спрогнозирует космическую погоду

Обсерватория «АРКА-М» изучит Солнце и спрогнозирует космическую погоду

Когда Starship полетит на Марс? SpaceX может отправить корабль к Красной планете не раньше 2028 года

Когда Starship полетит на Марс? SpaceX может отправить корабль к Красной планете не раньше 2028 года

Гиперновых может не существовать? Учёные поставили под сомнение самые мощные взрывы звёзд

Гиперновых может не существовать? Учёные поставили под сомнение самые мощные взрывы звёзд

Марсоход Perseverance побил рекорд Opportunity, проехав более 45 километров по Марсу

Марсоход Perseverance побил рекорд Opportunity, проехав более 45 километров по Марсу

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

NASA ищет способ защитить астронавтов на Луне от опасных электрических разрядов

NASA ищет способ защитить астронавтов на Луне от опасных электрических разрядов

NASA объявило о начале ядерной эры: реакторы отправят к Марсу и установят на Луне

NASA объявило о начале ядерной эры: реакторы отправят к Марсу и установят на Луне

Телескоп James Webb впервые проследил за изменением водяных облаков за пределами Солнечной системы

Телескоп James Webb впервые проследил за изменением водяных облаков за пределами Солнечной системы

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Логические игры помогают дошкольникам развивать самоконтроль

Логические игры помогают дошкольникам развивать самоконтроль

В МАИ создали передовой двигатель для малой авиации

В МАИ создали передовой двигатель для малой авиации

Ультразвуковая обработка вдвое повышает прочность металла

Ультразвуковая обработка вдвое повышает прочность металла

Ученые выяснили, куда смотрят дети и взрослые при чтении

Ученые выяснили, куда смотрят дети и взрослые при чтении