Ay toprağı oksijen ve yakıt üretme potansiyeline sahiptir

Ay’daki toprak, karbondioksiti oksijene ve yakıtlara dönüştürebilen aktif bileşikler içeriyor, Çin’deki bilim adamları dergide 5 Mayıs’ta bildiriyor Joule. Şimdi ay kaynaklarının ayda veya ötesinde insan keşfini kolaylaştırmak için kullanılıp kullanılamayacağını araştırıyorlar.

Nanjing Üniversitesi malzeme bilimcileri Yingfang Yao ve Zhigang Zou, aydaki en bol iki kaynak olan ay toprağı ve güneş radyasyonundan yararlanan bir sistem tasarlamayı umuyorlar. Ekip, Çin’in Chang’e 5 uzay aracı tarafından geri getirilen Ay toprağını analiz ettikten sonra, numunenin, güneş ışığı ve karbon kullanarak oksijen gibi istenen ürünleri yapmak için bir katalizör görevi görebilecek, demir açısından zengin ve titanyum açısından zengin maddeler de dahil olmak üzere bileşikler içerdiğini buldu. dioksit.

Gözleme dayanarak, ekip bir “dünya dışı fotosentez” stratejisi önerdi. Temel olarak sistem, aydan çıkarılan suyu ve astronotların solunum egzozunda güneş ışığıyla çalışan oksijen ve hidrojene elektrolize etmek için ay toprağını kullanır. Ay sakinleri tarafından solunan karbondioksit de toplanır ve ay toprağı tarafından katalize edilen bir hidrojenasyon işlemi sırasında su elektrolizinden elde edilen hidrojen ile birleştirilir.

İşlem, yakıt olarak kullanılabilecek metan gibi hidrokarbonları verir. Araştırmacılar, stratejinin bir ay üssünde yaşamı destekleyebilecek su, oksijen ve yakıt gibi çeşitli arzu edilen ürünleri üretmek için güneş ışığı dışında hiçbir dış enerji kullanmadığını söylüyor. Ekip, muhtemelen Çin’in gelecekteki mürettebatlı ay misyonları ile sistemi uzayda test etme fırsatı arıyor.

Yao, “Roket yükünü en aza indirmek için yerinde çevresel kaynakları kullanıyoruz ve stratejimiz sürdürülebilir ve uygun fiyatlı bir dünya dışı yaşam ortamı için bir senaryo sunuyor” diyor.

Ay toprağının katalitik verimliliği, Dünya’daki katalizörlerden daha az olsa da, Yao, ekibin tasarımı geliştirmek için ay toprağını daha iyi bir katalizör olan nano yapılı yüksek entropili bir malzemeye eritmek gibi farklı yaklaşımları test ettiğini söylüyor.

Daha önce, bilim adamları dünya dışı hayatta kalmak için birçok strateji önerdiler. Ancak çoğu tasarım, Dünya’dan enerji kaynakları gerektirir. Örneğin, NASA’nın Perseverance Mars gezgini, oksijen yapmak için gezegenin atmosferinde karbondioksit kullanabilen bir alet getirdi, ancak bu araç, gemideki bir nükleer pille çalışıyor.

Yao, “Yakın gelecekte, mürettebatlı uzay uçuşu endüstrisinin hızla geliştiğini göreceğiz” diyor. “Tıpkı 1600’lerde yüzlerce geminin denize açıldığı ‘Yelken Çağı’ gibi, bir ‘Uzay Çağı’na gireceğiz. Ancak dünya dışı dünyanın geniş çaplı araştırmasını yapmak istiyorsak, yükü azaltmanın yollarını düşünmemiz gerekecek, yani Dünya’dan mümkün olduğunca az malzemeye güvenmek ve bunun yerine dünya dışı kaynakları kullanmak.