Revolucionāra metode: Brēmenes pētnieki uzlabo skābekļa ražošanu kosmosā!

Revolucionāra metode: Brēmenes pētnieki uzlabo skābekļa ražošanu kosmosā!

2025. gada 31. augustā Brēmenes kritiena torņa zinātnieki izstrādāja potenciāli revolucionāru metodi efektīvai skābekļa ražošanai kosmosā. Skaļi Merkurs Šis atklājums varētu ne tikai mainīt veidu, kā astronauti iegūst skābekli Starptautiskajā kosmosa stacijā (SKS), bet arī padarīt turpmākās misijas uz Mēnesi un Marsu ilgtspējīgākas. Dzīvības uzturēšanas izaicinājums kosmosa ceļojumos, īpaši uzticama skābekļa padeve, ir vairāk nekā tikai tehniska problēma – tā ir galvenā prasība ilgstošām misijām.

Pašlaik SKS skābekļa ražošanas sistēmas ir balstītas uz energoietilpīgu ūdens elektrolīzi, kas izrādās nozīmīgs šķērslis. Gāzes burbuļi spītīgi pielīp pie elektrodiem bezsvara stāvoklī vai peld šķidrumā, palēninot un sarežģījot ražošanu. Raumfahrer.net ziņo, ka esošās centrifūgu sistēmas ir smagas, intensīvas apkopes un enerģijas izsalkušas un līdz šim būtiski ierobežojušas elektrolīzes optimālo efektivitāti.

Jauns risinājums

Starptautiska pētnieku grupa, kurā ietilpst arī Brēmenes universitātes lietišķo kosmosa tehnoloģiju un mikrogravitācijas centrs ZARM, ir izstrādājusi jaunu pieeju. Alvaro Romero-Kalvo no Džordžijas Tehnoloģiju institūta vadībā un Katharinas Brinkertes no Vorvikas universitātes atbalstīja, tika pētīta tehnika, kas ļauj novirzīt gāzes burbuļus no elektrodiem, izmantojot magnētiskos laukus. Brēmenes Universitāte ]. Šis jauninājums ietver pasīvu sistēmu, kurai nav nepieciešamas centrifūgas vai mehāniskas sastāvdaļas, un tāpēc tā ir viegla un prasa mazu apkopi.

Jaunizstrādātā metode izmanto komerciāli pieejamus pastāvīgos magnētus, lai izmantotu mijiedarbību starp magnētiskajiem laukiem un elektrisko strāvu. Šī mijiedarbība rada šķidrumā rotācijas kustību, kas palīdz efektīvāk noņemt gāzes burbuļus, palielinot elektrolītisko šūnu efektivitāti līdz pat 240 procentiem. Pētījums ir balstīts uz četru gadu kopīgu darbu starp iesaistītajām iestādēm, un tas tika publicēts žurnālā Nature Chemistry.

Outlook un nākamās darbības

Nākamie soļi ietver šīs novatoriskās tehnoloģijas testēšanu uz raķešu zondēšanas. Spēja iegūt skābekli no ūdens bezsvara stāvoklī varētu ne tikai revolucionizēt nākotnes kosmosa ceļojumus, bet arī likt pamatus skābekļa ražošanai, izmantojot vietējos resursus uz debess ķermeņiem, piemēram, Mēness vai Marsa. Pamati tam jau ir zināmi, un daži procesi pat ir pārbaudīti uz Marsa.

Ar atbalstu no tādām institūcijām kā Vācijas Aviācijas un kosmosa centrs (DLR), Eiropas Kosmosa aģentūra (ESA) un NASA, šis sasniegums varētu radīt jaunu pavērsienu kosmosa izpētē un ļaut cilvēkiem nākotnē izpētīt kosmosa dziļumus ar ievērojami mazākiem resursiem.