اخبار

استفاده از آهن‌ربا برای تولید اکسیژن فضانوردان آینده

به گزارش هلدینگ ICT – این پدیده یک چالش خاص برای سامانه‌های پشتیبان حیات در فضاپیما و ایستگاه فضایی بین‌المللی است.

دانشمندان با استفاده از آهن‌ربا، راهی برای تولید اکسیژن برای فضانوردان کشف کرده‌اند.

پژوهشگران دانشگاه واریک، که بخشی از گروهی بین‌المللی از پژوهشگران‌اند، روشی برای تبدیل آب به اکسیژن در یک محیط با گرانش صفر در فضا ابداع کرده‌اند.

فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) اکسیژنی را تنفس می‌کنند که با استفاده از فرایند الکترولیز که آب را به هیدروژن و اکسیژن تجزیه می‌کند، تولید شده است، اما این روش برای سفرهای فضایی بین سیاره‌ای مناسب نخواهد بود.

آلوارو رومرو-کالوو که به تازگی در مقطع دکتری از دانشگاه کلرادو بولدر فارغ‌التحصیل شده است، می‌گوید: «در ایستگاه فضایی بین‌المللی، اکسیژن با استفاده از یک سلول الکترولیتی که آب را به هیدروژن و اکسیژن تجزیه می‌کند تولید می‌شود‌، اما باید این گازها را پس از انجام کار از دستگاه خارج کنید.»

«یک پژوهشگر ناسا ایمز در تحلیلی نسبتا جدید به این نتیجه رسیده است که تغییر دادن و الگو گرفتن از این روش برای ساخت یک ساختار مشابه در سفر به مریخ، پیامدهای زیادی ازلحاظ جرم و همچنین ازنظر قابل اطمینان‌ بودن این روش در پی دارد که موجب می‌شود استفاده از آن منطقی نباشد.»

در روش فعلی از سانتریفیوژها برای خروج گازها در محیط کم‌گرانش ایستگاه فضایی بین‌المللی استفاده می‌شود، اما این دستگاه بزرگ است و به جرم، انرژی و نگهداری بسیار زیادی نیاز دارد.

روش جدیدی که در این پژوهش معرفی کردیم، در مجله «ان­. پی.­جی میکروگراویتی» (NPJ Microgravity) وابسته به «نیچر» (Nature) منتشر شده است و نشان می‌دهد که انجام همین فرآیند با استفاده از آهنربا امکان‌پذیر است.

دکتر کاترینا برینکرت، از دپارتمان شیمی دانشگاه وارویک می‌گوید: «جداسازی فازی مقرون به صرفه و پربازده در محیط‌های با گرانش کاهش‌یافته مانعی بر سر اکتشاف فضایی انسان است. این مانع از زمانی که نخستین پروازها به فضا در دهه ۱۹۶۰ انجام شد، شناخته شده است.»

«این پدیده یک چالش خاص برای سامانه‌های پشتیبان حیات در فضاپیما و ایستگاه فضایی بین‌المللی است، زیرا اکسیژن خدمه در دستگاه‌های الکترولیز آب تولید می‌شود و نیازمند جداسازی از الکترود و الکترولیت مایع است.

«این عوامل، پیامدهای زیادی بر پیشرفت بیشتر دستگاه‌های جداسازی فازی در پی دارند، برای نمونه در ماموریت‌های فضایی طولانی‌مدت که نشان می‌دهد اکسیژن موثر یا مثلا، تولید هیدروژن در دستگاه‌های (فوتو) الکترولیزکننده آب را می‌توان حتی در شرایطی نزدیک به وضعیتی که در آن که نیروی شناور وجود ندارد، به‌دست آورد.»

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.