Revolūcija kosmosā: Brēmenes pētnieki optimizē skābekļa ražošanu!

Revolūcija kosmosā: Brēmenes pētnieki optimizē skābekļa ražošanu!

Brēmenes pētniecības ainavā notiek daudz: Lietišķo kosmosa tehnoloģiju un mikrogravitācijas centra (ZARM) zinātnieki ir izstrādājuši ievērojamu metodi skābekļa ražošanai kosmosā. Šī jaunā tehnoloģija varētu mainīt veidu, kā mēs veicam ilgstošas ​​​​misijas kosmosā. Kosmosa ceļojumos vienmēr ir problēmas, jo īpaši, ja runa ir par skābekļa ražošanu nulles gravitācijas apstākļos, kas prasa izmantot energoietilpīgas sistēmas, kuru pamatā ir ūdens elektrolīze. Pašreizējās Starptautiskās kosmosa stacijas (SKS) sistēmas ir smagas, prasa intensīvu apkopi un patērē daudz enerģijas, kas nav ideāli piemērots ilgākām misijām, kā Merkur ziņo.

Starptautiska pētnieku grupa, kurā ietilpst arī Brēmenes Universitāte, ir uzņēmusies šo izaicinājumu. Risinājums? Pasīvā tehnoloģija, kas izmanto magnētiskos laukus, lai novirzītu gāzes burbuļus prom no elektrodiem, neizmantojot sarežģītas centrifūgu sistēmas. Šīs sistēmas ir ne tikai smagas, bet arī ļoti izsalkušas no enerģijas. Tā vietā tiek izmantoti komerciāli pieejamie pastāvīgie magnēti, lai novirzītu gāzes burbuļus uz savākšanas punktiem. Jaunā elektrolīzes šūna darbojas daudz efektīvāk, ja runa ir par ūdeņraža un skābekļa ražošanu bezsvara stāvoklī, tādējādi efektivitāte ir palielināta līdz pat 240 procentiem, kā skaidro Raumfahrer.net.

Gudra pieeja kosmosa problēmai

Pamatideja nāk no Álvaro Romero-Calvo no Džordžijas Tehnoloģiju institūta, kurš veica pirmās simulācijas 2022. gadā. Pētnieki, piemēram, Ömer Akay no ZARM, turpināja pilnveidot metodes un izveidoja īpašus eksperimentālus iestatījumus Brēmenes nolaižamajā tornī, lai pārbaudītu metodes. Zinātnieki ir identificējuši divas galvenās pieejas: no vienas puses, ūdens uzrāda dabisku reakciju uz magnētiskajiem laukiem, un, no otras puses, magnētisko lauku un elektrisko strāvu mijiedarbība rada šķidrumā rotācijas kustību. Šie atklājumi nesen tika publicēti žurnālā Nature Chemistry, sniedzot pētījumam plašāku atpazīstamību, kā ziņo Uni Bremen.

Jaunā tehnoloģija varētu ne tikai palīdzēt uzlabot skābekļa ražošanu uz SKS, bet arī likt pamatu turpmākām ilgstošām misijām uz Marsu vai pat uz Mēnesi. Jau ir zināšanas par skābekļa ražošanu, izmantojot vietējos resursus uz šiem debess ķermeņiem. Nākamais pētnieku solis ir veikt raķešu zondēšanas testus, lai turpinātu pārbaudīt izstrādāto sistēmu efektivitāti un uzticamību. Ar Vācijas Aviācijas un kosmosa centra (DLR), Eiropas Kosmosa aģentūras (ESA) un NASA atbalstu šis varētu būt aizraujošs laiks kosmosa pētījumiem Vācijā.