Nature ամսագրում հրապարակված նոր ուսումնասիրությունը ուսումնասիրում է ռեսուրսների խնդրին նոր մոտեցում՝ պնդելով, որ այն տեխնոլոգիաները, որոնք մարդիկ մինչ այժմ օգտագործել են Միջազգային տիեզերակայանում (ISS) ապրելու համար, հարմար չեն որևէ այլ բանի համար, քան ուղեծրային ֆորպոստը: Լուսնի կամ Մարսի վրա ապրելու համար տիեզերագնացներին այլ բան է հարկավոր, և գիտնականները կարծում են, որ լուծումը կարող են լինել ֆոտոգալվանային սարքերը:
ՀոդվածումՈւորվիքի համալսարանի դոցենտ Կատարինա Բրինկերտը նշում է, որ ISS-ի շրջակա միջավայրի վերահսկման և կյանքի աջակցության համակարգի 1,5 կՎտ ընդհանուր էներգիայի մոտ 4,6 կՎտ-ը ներկայումս օգտագործվում է թթվածին արտադրելու համար՝ օգտագործելով էլեկտրոլիզի ֆոտոգալվանային գործընթացը: Տիեզերական կայանի վրա գտնվող թթվածնի գեներատորն օգտագործում է ուղղակի էլեկտրական հոսանք՝ առաջացնելով ոչ ինքնաբուխ քիմիական ռեակցիա՝ բաժանելով թթվածնի մոլեկուլները ջրածնից՝ թույլ տալով տիեզերագնացներին շնչել տիեզերքում:
OGA համակարգի երկքայլ գործընթացը (արևի լույսը էլեկտրականության վերածելը և այնուհետև էլեկտրաէներգիայի օգտագործումը էլեկտրոլիտիկ գործընթացի համար) թանկ է, ծանր և հակված է խափանումների, ուստի այն կարող է խոչընդոտ հանդիսանալ Երկրից հեռու երկարատև տիեզերական առաքելությունների համար: Բրինկերտի և նրա գործընկերների կողմից առաջարկված այլընտրանքային մոտեցումը ֆոտոէլեկտրաքիմիական (PEC) սարքերի օգտագործումն է ֆոտոէլեկտրական էլեկտրոլիզատորների փոխարեն:
Ի տարբերություն OGA-ների, PEH սարքերը հիմնված կլինեն մեկ փուլային գործընթացի վրա, որը նախատեսված է արեգակնային էներգիան ուղղակիորեն քիմիական էներգիայի վերածելու համար: Կիսահաղորդչային նյութերը էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը կվերածեն թթվածնի և ջրածնի՝ առանց միջանկյալ էլեկտրաէներգիայի արտադրության անհրաժեշտության:
Հետազոտական աշխատանքը ստեղծում է «տեսական հիմքեր FEH սարքերի օգտագործման համար Լուսնի և Մարսի բնակավայրերում» և ուսումնասիրում է FEH մեքենաների ստեղծման հնարավորությունը, որոնք հատուկ նախագծված են թթվածնի արտադրության և ածխածնի երկօքսիդի մշակման համար այս հեռավոր, այլմոլորակային հողերում:
Ֆոտոէլեկտրաքիմիական մոտեցումը, ըստ երևույթին, արդարացված է, եզրակացնում են հոդվածի հեղինակները, թեև որոշ հարցեր դեռ բաց են մնում։ FEH սարքերի երկարաժամկետ արդյունավետության և «հզորության խտության» վերաբերյալ հետազոտությունները դեռ շարունակվում են, մինչդեռ հայտնվում են «in situ ռեսուրսների օգտագործումը» (այսինքն՝ օգտագործելով Լուսնի կամ Մարսի վրա հայտնաբերված նյութերը այս FEH մեքենաները կառուցելու համար) և միկրոգրավիտացիայի պայմաններում աշխատելու կարողությունը։ լինելն ավելի քիչ խնդիր է:
Կարդացեք նաև.
- ESA-ն ցույց է տվել, թե ինչպես են փորձարկում Մարսի մակերևույթից նմուշներ հավաքելու տեխնոլոգիաները
- Արտեմիս առաքելությունների համար կստեղծվի լուսնագնաց, որը նմուշներ կհավաքի և վերլուծություններ կանցկացնի