НАСА произвело на Марсе достаточно кислорода, чтобы поддержать астронавта в течение нескольких часов в ходе первого в мире эксперимента.
Марсоход Perseverance, приземлившийся на Красной планете в феврале 2021 года, уже более двух лет периодически, с помощью специальных методов, "восстанавливает" углекислый газ из атмосферы для получения небольшого количества кислорода.
Используя устройство размером не больше микроволновой печи, они смогли извлечь в общей сложности 122 г кислорода, что может поддержать космонавта примерно на три часа.
Около 5 г достаточно для астронавта на 10 минут, что дает надежду, что производство в более крупных масштабах сможет поддержать человеческую жизнь и обеспечить ракетное топливо во время будущих исследований.
По словам заместителя администратора НАСА Пэм Мелрой, устройство под названием MOXIE производило кислород 16 раз с момента первой попытки в апреле 2021 года, и результат намного превзошел первоначальные цели НАСА .
«Впечатляющие характеристики MOXIE показывают, что из атмосферы Марса можно извлекать кислород — кислород, который мог бы помочь поставлять воздух, пригодный для дыхания, или ракетное топливо для будущих астронавтов», — сказала она.
«Разработка технологий, которые позволят нам использовать ресурсы на Луне и Марсе, имеет решающее значение для построения долгосрочного присутствия на Луне, создания устойчивой лунной экономики и позволит нам поддержать первоначальную кампанию по исследованию Марса человеком».
На пике своего развития MOXIE создавал 12 г кислорода в час, что вдвое превышало цель НАСА, и его чистота составляла не менее 98%.
Комментарии
Делюсь несвежей информацией.
Высокотемпературный электролиз был известен на протяжении десятилетий. Осуществляется он на оксидных материалах, самым распространённым из которых является оксид циркония допированный иттрием (Yttrium-doped Zirconium Oxide, YZO), в котором оксидные ионы О2- имеют сравнительно высокую подвижность при сравнительно низких (>500 С) температурах. Ну да, при сравнительно низких; у других материалов эти температуры ещё выше.
Вот ссылочка: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780444627469000116
Как я представляю себе, там сделали электролизёры в виде трубок, состоящих из YZO, внешняя поверхность которых, контактирующая с марсианской атмосферой, была покрыта проводящим слоем (напр. никелем с добавками церия к керамике), а внутри был какой-нибудь инертный материал (напр. слой платины). Аккумуляторы, наверное, накопили ээ от солнечных батарей, и когда зарядились - то нагрели эти самые керамические трубки и подали на них напряжение. Углекислый газ из марсианской атмосферы, в моём понимании, начал восстанавливаться на внешнех стороне трубок:
CO2 + 2e- = CO + O2-
Ионы О2- диффундировали ко внутренней поверхности трубок, где электрохимически окислялись:
2О2- - 4е- = О2
Т.е., на бумаге всё понятно.
Но сделать всё так чтобы оно работало как задумано... Чтобы керамика при нагреве не растрескивалась, чтобы разные материалы при нагреве/охлаждении не расслаивались, чтобы раскалённые керамические трубки успели произвести хоть какое-то количество кислорода за время работы... Чтобы всякие насосы выкачали произведенный кислород и закачали его в баллоны на долговременное хранение... И сделать весь аппарат компактным... И побороть потери тепла, которые тем больше, чем меньше размеры устройства... И чтобы вон та пластмассовая трубка #18, по которой качают произведенный кислород, не коснулась нагретой до 800С керамической трубки... И чтобы оно всё не просто работало - а работало на Марсе, в течении нескольких лет, после длительного перелёта... Вот это да.
Ну ты, блин, даёшь...снимаю шляпу
ни за что бы не додумался что в разреженных газах возможен электролиз...
Спасибо за науку!
Ошибаетесь, кислород при этом получается не из СО2, а с участием СО2, причём можно вполне обойтись и без его участия, просто всё равно надо его куда-то девать. Сам кислород берётся именно из перекиси и надперекиси.
2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 или 4КО2 + 2СО2 = 2К2СО3 + 3О2
И что Вы хотите этим сказать? Степень окисления углерода при этом не меняется, СО2 просто стабилизирует оксиды натрия и калия, связывая их в соль. Его роль в этой реакции вспомогательная и он может быть заменён на многие другие вещества. Или вообще без него, например Na2О2 = Na2O + 1/2O2.
Да ничего особенного. В ходе данных реакций, углерод из СО2 переходит в карбонаты натрия или калия. При этом выделяется свободный О2
В Вашем опыте кислород получается не из углекислоты, а из указанных пероксидов.
Разумеется, это не катализаторы, а реагенты.
Стесняюсь спросить: мне мой углекислотный огнетушитель уже выбрасывать?
С помощью небольшой доработки можно делать газированную воду.
Предлагаю начать составлять список первых "добровольцев" в один конец. Типа Панина, Павленского, Бабченко...Международная бригада будет.
Крича не забудьте.
Если бы сейчас набирали добровольцев то полетел бы даже в одну сторону.
Скорее всего в "коробочке" происходит нагрев Марсианского воздуха при катализаторах. CO2 расщепляется, вот у них там и выход O2 (химики поправьте)
В общем как всегда интересно с точки зрения юного техника, но бесполезно для практического применения
Вряд ли, разложение углекислого газа на катализаторе кроме того, что требует огромных энергозатрат, так ещё и очень быстро будет убивать катализатор за счёт сажи. Скорее там действительно кислород фильтруется из атмосферы на цеолитах по принципу больничных концентраторов кислорода, а углекислый газ здесь ни при чём, из кислород выделяется не из него, а из его среды, проблемы или перевода, или журналистов.
Возможно, а еще возможно что эти цифры вообще с потолка взяты. За НАСА всё ещё проверять нужно, что они там делают... (Может он даже не на Марсе катается, а в пустыне...)
В Антарктиде есть атмосфера, вода, гравитация, защита от солнечной радиации, полезные ископаемые. Почему не заселена? А Марс безо всего край надо колонизировать. Или кто-то врет.
Не мешайте постиндустриальным зеленобесам жить в их манимире.
Тем веселее будет результат когда они из него вылетят...
Не представляю, что для этого должно случиться.
Электричество в розетке кончиться...
Конец света..)
Да чего там Антарктида, север Канады или красноярского края пусть заселят. По сравнению с марсов - курорт. Даже яблони цвести могут без особых усилий.
Если бы эту новость опубликовал кто-то другой, я бы ещё задумался. Это выложил oracle, так что расходимся, чуда не будет...
З.Ы. - Доктор мой сосед говорит что может 5 раз за ночь?!
Ну так и вы говорите...
Всё хорошо, прекрасная маркиза ... проблема только в том, что на фото не Марс! А, поскольку других планет с атмосферой тупо нет, то это однозначно Земля.
Для Свидетелей Великого Прорыва Пиндосии: на Марсе атмосферное давление в точности соответствуют оному на Земле на высоте 30 км.
Простой и незамысловатый тэг: "Фотографии на высоте 30 км".
Иди и смотри.
Кто-то может пояснить в чем сложность получить кислород из СО2?
Липистричество нужно в количествах, увы. Химия не поможет для количества, про кислорода на час вдохов падитка химия сможет.
Поставить ветряк! На Марсе же есть атмосфера. За одно экологию там поправят.
А если серьезно, что мешает запустить корабль с реактором?
есть мысль заделать жыдёнка музыканта наркомана испытателем энтого кислорода показать итоги в прямом эфире.
Ха, лучше им подогнать наш ШСС-1
Годный срач. Ахтунг - пахнет трольчатиной! Автор, нет ли в обсуждении упырей? Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за день.
Круто
Американцам респект, как говорится.
Жалко, что такие новости не приходят от Роскосмоса!
"Если перестать просирать ресурсы на сверхпотребление и биржевые спекуляции" - то и колонизация Марса не потребуется...
Я в кино видел как Железный Арни кнопку нажал внутри горы и профит)
Страницы