Su arıtma, Dünya’da büyük bir iştir. Şirketler tuzdan arındırmadan içme suyu için tam doğru pH seviyesini sağlamaya kadar her şeyi sunar. Ancak Ay’da, orada kalıcı bir üs kurmaya çalışan astronotları destekleyecek benzer bir teknik altyapı olmayacaktır. Ve su arıtmayı daha da zorlaştıracak belirli bir malzeme vardır: Ay tozu.
Ay regolitinin neden olduğu sağlık sorunları hakkında birçok kez bildirimde bulunduk, bu yüzden onu içmek istemediğiniz açık. Dahası, aşındırıcı toz, yerinde su kaynaklarından roket yakıtı oluşturmak için elektrolizörlerde kullanılan contalar gibi contalarda sorunlara yol açabilir. Hatta su arıtma ekipmanının kendisini bile olumsuz etkileyebilir.
Ne yazık ki, bu kirlenme kaçınılmazdır. Ay tozu, suyu geri dönüştürecek veya arıtacak makinelerden tamamen ayrı tutulamayacak kadar yapışkan ve elektrostatik yüklüdür. Bu nedenle Almanya’daki DLR’den bir grup araştırmacı, ay regolitini kasıtlı olarak eritirseniz ne olacağını test etmeye karar verdi.
Kısa cevap, şaşırtıcı olmayan bir şekilde, iyi bir şey değil. Çözünmüş ay regolitinin pH, bulanıklık ve alüminyum konsantrasyonları Dünya Sağlık Örgütü’nün güvenli içme suyu için belirlediği ölçütleri aşıyor. Bu, kısa maruz kalma süreleri (2 dakika) ve statik pH değerleriyle bile gerçekleşti, çünkü deneylerin bir kısmında 5,5 pH tamponu kullandılar.
Bu deneyler için gerçek ay tozu kullanmadılar, ancak Apollo 16 görevi sırasında geri dönen regolitten modellenmiş bir simülan kullandılar. Artemis iniş alanlarına en çok benzediği düşünülen regolit’i taklit ediyor. pH değişimlerine ve maruz kalma süresine (72 saate kadar çıktı) ek olarak, yazarlar ayrıca sistemdeki çözünmüş oksijen miktarını ve simülan’ın parçacık boyutunu da değiştirdiler.
Bu olumsuz sonuçlar, dört kontrol değişkeninin hangi kombinasyonunun kullanıldığına bakılmaksızın her test varyasyonu için ortaya çıktı. Sonuç olarak, bu, mühendislerin, suyun genel su sistemine geri dönüştürülebilmesi için önce bu tortulardan suyu filtrelemek üzere bir sistem tasarlamaları gerektiği anlamına gelir.
The kağıtaraştırmacılar tarafından yayınlanan Uzay Teknolojilerinde Sınırlarbu su arıtma sistemi için bazı potansiyel çözümleri araştırdı. İhlal edilen sınırların her biri kendi arıtma metodolojisini gerektirir. Yazarın tahminine göre, bulanıklığı azaltmak ilk gerekliliktir. Bunu yapmak için, standart filtrasyon yapmayı veya toz parçacıklarının çökmesine izin vermeyi öneriyorlar.
Alüminyumun çıkarılması önem açısından bir sonraki adımdır ve başka bir deney, ay toprağında yetişen bitkilerin alüminyum toksisitesi belirtileri gösterdiğini göstermiştir. Kalsiyum, demir ve manganez gibi ek iyonların da çıkarılması gerekir, çünkü bazı test gruplarında kabul edilebilir seviyelerin üzerindeydiler ancak hepsinde değil. Bu iyonların çıkarılması ters ozmoz işlemi veya iyon değişimi gerektirir. İyon çıkarma, tam işlevli bir elektrolizör sistemi için de hayati önem taşır.
Yazarlar, gelecekteki ay keşif görevleri için su arıtma süreçlerini test etmek ve doğrulamak için bir platform peşinde gibi görünüyorlardı. Deneylerinden elde edilen sonuçlar göz önüne alındığında, şüphesiz gelecekte bu teknik zorlukları çözmek için test turları ve bol miktarda teknoloji geliştirme olacak. Sonuç olarak, astronotlar ayda su içmek zorunda kalacaklar ve bu sadece Dünya’dan gelen şişelerden gelmeyecek.
Daha fazla bilgi:
Rieke Freer ve diğerleri, Ay tozuyla kirlenmiş suyu karakterize etmek için deneysel çalışma, Uzay Teknolojilerinde Sınırlar (2024). DOI: 10.3389/frspt.2024.1366591
Alıntı: Ay tozu, ay kaşiflerinin su kaynaklarını kirletebilir (2024, 23 Temmuz) 24 Temmuz 2024’te https://phys.org/news/2024-07-moon-contaminate-lunar-explorers.html adresinden alındı
Bu belge telif hakkına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacıyla herhangi bir adil kullanım dışında, yazılı izin olmaksızın hiçbir kısmı çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgilendirme amaçlı sağlanmıştır.