Επανάσταση στο διάστημα: Οι ερευνητές της Βρέμης βελτιστοποιούν την παραγωγή οξυγόνου!

Επανάσταση στο διάστημα: Οι ερευνητές της Βρέμης βελτιστοποιούν την παραγωγή οξυγόνου!

Πολλά συμβαίνουν στο ερευνητικό τοπίο της Βρέμης: Επιστήμονες στο Κέντρο Εφαρμοσμένης Διαστημικής Τεχνολογίας και Μικροβαρύτητας (ZARM) ανέπτυξαν μια αξιοσημείωτη μέθοδο για την παραγωγή οξυγόνου στο διάστημα. Αυτή η νέα τεχνολογία θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στον τρόπο με τον οποίο διεξάγουμε αποστολές μεγάλης διάρκειας στο διάστημα. Υπάρχουν πάντα προκλήσεις στα διαστημικά ταξίδια, ειδικά όταν πρόκειται για την παραγωγή οξυγόνου σε μηδενική βαρύτητα, η οποία απαιτεί τη χρήση ενεργοβόρων συστημάτων που βασίζονται στην ηλεκτρόλυση του νερού. Τα τρέχοντα συστήματα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) είναι βαριά, απαιτούν συντήρηση και καταναλώνουν πολλή ενέργεια, η οποία κάθε άλλο παρά ιδανική για μεγαλύτερες αποστολές, όπως αναφέρει ο Merkur.

Μια διεθνής ερευνητική ομάδα, η οποία περιλαμβάνει επίσης το Πανεπιστήμιο της Βρέμης, έχει αναλάβει αυτήν την πρόκληση. Η λύση; Μια παθητική τεχνολογία που χρησιμοποιεί μαγνητικά πεδία για να κατευθύνει τις φυσαλίδες αερίου μακριά από τα ηλεκτρόδια, χωρίς την ανάγκη περίπλοκων συστημάτων φυγοκέντρησης. Αυτά τα συστήματα δεν είναι μόνο βαριά, αλλά και πολύ ενεργοβόρα. Αντίθετα, χρησιμοποιούνται μόνιμοι μαγνήτες που διατίθενται στο εμπόριο για να κατευθύνουν τις φυσαλίδες αερίου στα σημεία συλλογής. Το νέο στοιχείο ηλεκτρόλυσης λειτουργεί πολύ πιο αποτελεσματικά όταν πρόκειται για την παραγωγή υδρογόνου και οξυγόνου σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας, έτσι ώστε η απόδοση έχει αυξηθεί έως και 240 τοις εκατό, όπως εξηγεί Raumfahrer.net-

Μια έξυπνη προσέγγιση στο πρόβλημα του χώρου

Η βασική ιδέα προέρχεται από τον Álvaro Romero-Calvo από το Georgia Institute of Technology, ο οποίος πραγματοποίησε τις πρώτες προσομοιώσεις το 2022. Ερευνητές όπως ο Ömer Akay από το ZARM ανέπτυξαν περαιτέρω τις τεχνικές και δημιούργησαν ειδικές πειραματικές ρυθμίσεις στον πύργο πτώσης της Βρέμης για να δοκιμάσουν τις μεθόδους. Οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει δύο κύριες προσεγγίσεις: αφενός, το νερό παρουσιάζει μια φυσική αντίδραση στα μαγνητικά πεδία και, αφετέρου, η αλληλεπίδραση μαγνητικών πεδίων και ηλεκτρικών ρευμάτων δημιουργεί μια περιστροφική κίνηση στο υγρό. Αυτά τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν πρόσφατα στο περιοδικό Nature Chemistry, δίνοντας στην έρευνα ευρύτερη αναγνώριση, όπως αναφέρθηκε από το Uni Bremen.

Η νέα τεχνολογία όχι μόνο θα μπορούσε να βοηθήσει στη βελτίωση της παραγωγής οξυγόνου στο ISS, αλλά και να θέσει τα θεμέλια για μελλοντικές μακροχρόνιες αποστολές στον Άρη ή ακόμα και στη Σελήνη. Υπάρχει ήδη γνώση για την παραγωγή οξυγόνου με χρήση τοπικών πόρων σε αυτά τα ουράνια σώματα. Το επόμενο βήμα για τους ερευνητές είναι να διεξαγάγουν δοκιμές σε πυραυλοβολίδες για να ελέγξουν περαιτέρω την αποτελεσματικότητα και την αξιοπιστία των συστημάτων που αναπτύχθηκαν. Με την υποστήριξη του Γερμανικού Αεροδιαστημικού Κέντρου (DLR), του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) και της NASA, αυτή θα μπορούσε να είναι μια συναρπαστική στιγμή για διαστημική έρευνα στη Γερμανία.