Revolūcija kosmosa ceļojumos: Brēmenes zinātnieki apgūst skābekļa ražošanu

Revolūcija kosmosa ceļojumos: Brēmenes zinātnieki apgūst skābekļa ražošanu

Brēmenes kritiena tornī starptautiska pētnieku grupa ir izstrādājusi revolucionāru tehniku ​​skābekļa ražošanai kosmosā, kas potenciāli varētu mainīt kosmosa ceļojumu nākotni. Tiek izmantoti pārdomāti risinājumi, lai izstrādātu efektīvāku skābekļa ražošanas veidu, kas ir īpaši svarīgi ilgtermiņa misijās. Pašreizējās Starptautiskajā kosmosa stacijā (SKS) izmantotās sistēmas ir ne tikai enerģijas izsalkušas, bet arī intensīvas un smagas.

Pašreizējās skābekļa ražošanas metodes galvenokārt sastāv no kompleksām centrifūgu sistēmām un ūdens elektrolīzes, kurā ūdens tiek sadalīts ūdeņradī un skābeklī. Taču mikrogravitācijā gāzes burbuļi uzvedas savādāk: tie pielīp pie elektrodiem vai paliek iesprostoti šķidrumā, kas ievērojami apgrūtina šo gāzu atdalīšanu. Tomēr komanda, kas sastāv no Brēmenes Universitātes, Vorvikas universitātes un Džordžijas Tehnoloģiju institūta zinātniekiem, izmanto pasīvāku un ilgtspējīgāku pieeju šim izaicinājumam.

Magnētisms kā risinājums

Saskaņā ar Merkur pētnieku grupai izdevās izstrādāt novatorisku metodi, īpaši izmantojot magnētiskos laukus, lai novirzītu gāzes burbuļus no elektrodiem. būt sarežģītas mehāniskās sastāvdaļas. Šī sistēma izmanto komerciāli pieejamus pastāvīgos magnētus, lai novirzītu gāzes burbuļus uz savākšanas punktiem, palielinot elektrolītisko elementu efektivitāti līdz pat 240 procentiem.

Sistēmas darbojas ar divām pieejām: no vienas puses, tiek izmantota ūdens dabiskā reakcija uz magnētiskajiem laukiem, bet, no otras puses, magnētiskie lauki un elektriskās strāvas rada šķidrumā rotācijas kustību. Tas ļauj ievērojami uzlabot gāzes burbuļu atdalīšanu un kustību, kas būtiski uzlabo visu skābekļa ražošanas procesu. Šīs tehnoloģijas izpēte ir ilga četrus gadus un ietvēra daudzus eksperimentus Brēmenes kritiena tornī, kur Ömer Akay vadītā komanda veica daudzus testus.

Nākotnes perspektīva

Jaunā tehnoloģija varētu ne tikai padarīt skābekļa ražošanu kosmosā efektīvāku, bet arī nodrošināt pamatu ilgtspējīgām ilgtermiņa misijām uz Mēnesi vai Marsu. Jau ir gūtas fundamentālas atziņas par skābekļa ražošanu, izmantojot vietējos resursus uz šiem debess ķermeņiem, un tiek plānoti testa braucieni. Nākamie soļi ietver jaunās sistēmas testēšanu ar raķešu zondēšanu, ko finansē tādas galvenās institūcijas kā Vācijas Aviācijas un kosmosa centrs (DLR), Eiropas Kosmosa aģentūra (ESA) un NASA.

Kopumā šī revolucionārā pieeja skābekļa ražošanai kosmosā varētu ne tikai optimizēt pašreizējās kosmosa tehnoloģijas, bet arī ievērojami paātrināt turpmāko kosmosa misiju progresu. Tāpēc pētījumi Brēmenes nolaišanās tornī tiek uzskatīti par svarīgu pavērsiena punktu starptautiskajos centienos nodrošināt ilgtspējīgus kosmosa ceļojumus, kā norāda DGLR.