Revolucija v vesoljskih potovanjih: Bremenski znanstveniki obvladajo proizvodnjo kisika

Revolucija v vesoljskih potovanjih: Bremenski znanstveniki obvladajo proizvodnjo kisika

V stolpu Bremen je mednarodna raziskovalna skupina razvila revolucionarno tehniko za proizvodnjo kisika v vesolju, ki bi lahko spremenila prihodnost vesoljskih potovanj. S premišljenimi rešitvami se razvija učinkovitejši način proizvodnje kisika, kar je še posebej pomembno za dolgotrajne misije. Trenutni sistemi, ki se uporabljajo na Mednarodni vesoljski postaji (ISS), niso samo energijsko potratni, ampak tudi vzdrževalno intenzivni in težki.

Trenutne metode za proizvodnjo kisika so v glavnem sestavljene iz kompleksnih centrifugalnih sistemov in elektrolize vode, pri kateri se voda razdeli na vodik in kisik. V mikrogravitaciji pa se plinski mehurčki obnašajo drugače: prilepijo se na elektrode ali pa ostanejo ujeti v tekočini, kar močno oteži ločevanje teh plinov. Vendar pa ekipa, ki jo sestavljajo znanstveniki z Univerze v Bremnu, Univerze v Warwicku in Tehnološkega inštituta Georgia, k temu izzivu pristopa bolj pasivno in trajnostno.

Magnetizem kot rešitev

Glede na Merkur je raziskovalni skupini uspelo razviti inovativno metodo s posebno uporabo magnetnih polj za usmerjanje plinskih mehurčkov stran od elektrod, ne da bi morali zanašati se na kompleksne mehanske komponente. Ta sistem uporablja komercialno dostopne trajne magnete za usmerjanje plinskih mehurčkov na zbirne točke, kar poveča učinkovitost elektrolitskih celic do 240 odstotkov.

Sistemi delujejo z dvema pristopoma: na eni strani se uporablja naravna reakcija vode na magnetna polja, na drugi strani pa magnetna polja in električni tokovi ustvarjajo rotacijsko gibanje v tekočini. To omogoča znatno izboljšano ločevanje in gibanje plinskih mehurčkov, kar bistveno izboljša celoten proces proizvodnje kisika. Raziskave te tehnologije so trajale štiri leta in so vključevale številne poskuse v bremenskem padajočem stolpu, kjer je ekipa pod vodstvom Ömerja Akaya izvedla številne teste.

Pogled v prihodnost

Nova tehnologija ne bi mogla samo povečati učinkovitosti proizvodnje kisika v vesolju, ampak bi lahko tudi zagotovila osnovo za trajnostne dolgoročne misije na Luno ali Mars. Temeljni vpogled v proizvodnjo kisika z uporabo lokalnih virov na teh nebesnih telesih je bil že pridobljen, poskusne vožnje pa so v načrtu. Naslednji koraki vključujejo testiranje novega sistema na sondirnih raketah, ki ga financirajo ključne institucije, kot so nemški vesoljski center (DLR), Evropska vesoljska agencija (ESA) in NASA.

Na splošno ta revolucionarni pristop k proizvodnji kisika v vesolju ne bi mogel le optimizirati obstoječe vesoljske tehnologije, ampak tudi bistveno pospešiti napredek pri prihodnjih vesoljskih misijah. Kot navaja DGLR, raziskave v stolpu Bremen drop tower veljajo za pomemben mejnik v mednarodnih prizadevanjih za trajnostna vesoljska potovanja.