Bilim adamları, Ay’da sürdürülebilir bir şekilde oksijen ve yakıt sağlamak için ay topraklarını kullanmayı araştırıyor

Ay’da bir yerleşim kurmak, insanlığın aya ilk adımından bu yana, ay sömürüsünün nihai amacı olmuştur. Yine de, sınırlı yakıt ve oksijen kaynakları, insanın ayda hayatta kalmasını kısıtlıyor.

Fotovoltaik ve elektrokatalizi birleştiren, ham madde olarak karbondioksit ve su kullanan oksijen ile birlikte hidrokarbon yakıtların yapay üretimi, Dünya üzerinde kanıtlanabilir bir şekilde uygulanabilir olmuştur ve dünya dışı alanlarda taklit edilmesi gereken potansiyel bir strateji olarak kabul edilmektedir. Ay araştırmasının hızlı ilerlemesiyle birlikte, araştırmacılar, ay yüzeyinin önemli miktarda karbondioksit ve su rezervine sahip olduğunu keşfettiler ve bu da fikrin uygulanabilirliğini daha da doğruladı.

Bu arka plana karşı, Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi, Nanjing Üniversitesi ve Çin Uzay Teknolojisi Akademisi’nin ortak araştırma ekibi, Chang’e 5 misyonu tarafından geri getirilen ay toprağının, elektrokatalitik aracı sürmek için bir katalizör olarak kullanılabileceğini buldu. CO₂ yakıt ve oksijen üretimi için dönüşüm.

Bu verimli dünya dışı yakıt ve oksijen üretim sisteminin, insan uygarlığının dünya dışı yerleşimlere doğru gelişmesini kolaylaştırması bekleniyor. Araştırma şurada yayınlandı: Ulusal Bilim İncelemesi.

“Dünya dışı yakıt ve oksijen üretimi için Ay toprağının yerinde kaynak kullanımı, insanın Ay’dan yararlanma görevlerini yerine getirmesi için hayati önem taşıyor. Dünya dışı alanlarda sınırlı insan kaynağı olduğunu göz önünde bulundurarak, tüm elektrokatalitik işlemleri gerçekleştirmek için robotik sistemi kullanmayı önerdik. CO₂ dönüştürme sistemi kurulumu,” diyor bu çalışmanın baş yazarlarından biri olan Yujie Xiong.

Bu araştırmada kullanılan ay toprağı, Sovyetler Birliği’nin 1976’daki LUNA 24 görevinden bu yana Dünya’ya geri getirilen ilk ay toprağı olan Çin Ulusal Uzay İdaresi (CNSA) (örnek numarası: CE5C0400) tarafından sağlandı. Ay toprağı katalizör olarak kullanıldı ve bakırı doğrudan ay toprağına yükledi.

Ay toprağı Cu türleri ile yüklendi ve elektrokatalitik CO için kullanıldı.₂ önemli metan üretimi gösteren dönüşüm. Ek olarak, Cu ile yüklü ay toprağında seçilen bileşen bir CH değerine ulaşabilir.₄ 0,8 mL/dk üretim hızı ve bir O₂ 600 mA/cm’de 2,3 mL/dk üretim hızı².

“Karmaşık sistem kurulumu nedeniyle, CO’nun insansız çalışması₂ dönüştürme sistemi, teknolojinin uygulanmasını gerçekleştirmek için darboğazlardan biri olarak kabul edilir,” diye açıklıyor Yujie Xiong.

Dünya dışı bölgelerdeki sınırlı iş gücü göz önüne alındığında, böyle bir elektrokatalitik CO2’yi çalıştırmak oldukça arzu edilir.₂ robotik bir sistem tarafından dönüştürülür. Bu bağlamda, araştırma ekibi elektrokatalitik CO2’yi basitleştirmeye çalıştı.₂ robotik sistemin operasyonel gereksinimlerini karşılamak için dönüşüm sistemi kurulumu. Geliştirdikleri robotik sistemi, katalizör hazırlamadan elektrokatalitik sistem kurulumuna kadar tüm süreci çalıştırabilir.