[ad_1]
Astronautom postačia obrovské zásoby vody.
Článok vyšiel pôvodne na webe The Conversation.
Vesmírne agentúry a súkromné spoločnosti už majú prepracované plány, ako v nasledujúcich rokoch poslať ľudí na Mars s cieľom kolonizovať planétu. A s rastúcim počtom objavených planét podobných Zemi pri neďalekých hviezdach sa predstava ciest do vzdialeného vesmíru nikdy nezdala vzrušujúcejšia.
Prečítaje si tiež: Elon Musk in pre-March. Ľudia majú byť na planète do roku 2024
Pre človeka denies me, I am the mother of my father. Jednou z hlavných výziev na vesmírnych letoch do veľkých diaľok sú dostatočné zásoby kyslíka na dýchanie has dostatok paliva na pohon zložitých zariadení.
Nanešťastie I vo vesmíre len veľmi málo kyslíka has kvôli vzdialenostiam I Rychle doplnenie ťažké.
Nová Studia V magazine Nature Communications však teraz ukazuje, že je možné vyrobiť vodík (na palivo) a kyslík (na dýchanie) z vody pomocou polovodičového materiálu a slnečného svetla (alebo z hviezdy) v nulovej gravitácii.
Neprerušované vesmírne lety sa tak stávajú celkom reálnou možnosťou
Kľúčom je elektrolıyza
ed v z [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[Pomalyitsodvraciameodropykobnoviteľnýmzdrojomenergieavedcihľadajúspôsobakovyužiťvodíkakopalivo
Najlepším spôsobom by bolo rozdeliť vodu (H2O) na jej zložky: vodík a kyslík.
Umožňuje to proces známy ako elektrolýza, v ktorom cez vodný roztok s rozpustným elektrolytom prechádza elektrický prúd. Voda sa tak rozdelí na vodík a kyslík, ktoré sa uvoľnia pri dvoch elektródach.
A peculiarity in the form of a technician and a teacher of the arts.
Sila slnka
Elektrolýzou vyrobený vodík a kyslík z vody by its tiež dal použiť ako palivo pre vesmírne lode. Štart rakety s vodou by v skutočnosti o art be z z z ž ž pal [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[
Aké misie plánujú USA, Čína či India
In the meantime, there is no need for the production of new technologies.
Existujú dva spôsoby, akým sa to dá dosiahnuť. Jedným je elektrolýza ako ju poznáme na Zemi, pomocou elektrolytu a solárnych článkov, ktoré by zachytili svetlo a premenili na prúd.
Alternatívou sú fotokatalyzátory, ktoré zachytávajú svetelné častice – fotóny – do polovodičových materiálov vo vode. Energiu fotónu absorbuje elektrón v materiáli, ktorý potom vyskočí a zanechá za sebou prázdne miesto.
Uvoľnený elektrón môže reagovať s protonmi (ktoré spolu s neutrónmi tvoria atómové jadro) vo vode, čím vznikne vodík. Medzitým diera v materiáli môže absorbovať elektróny z vody, čím vzniknú protóny a kyslík
Prečítajte si tiež: Pozrite if jedinečné zábery raketoplánov z misií
Proces sa dá aj zvrátiť. Vodík a kyslík sa dajú spojiť či rekombinovať pomocou palivových článkov, ktoré vrátia solárnu energiu pohltenú fotokatalyzátorom.
Konečným produktom rekombinácie i voda, čo znamená, že sa tiež dá recyklovať. For the sake of the past, I have taken the right to do so.
Proces pomocou fotokatalyzátorov i pre lety do vesmíru najlepším riešením, pretože hmotnosť potrebnej výbavy i oveľa menšia ako hmotnosť zariadenia potrebneho pre elektrolýzu.
Teoreticky by to malo byť jednoduché. Sčasti za to môže vyššia intenzita slnečného svetla vo vesmíre. Intenzita totiž klesá cestou svetla cez zemskú atmosferu k povrchu
Ako zvládnuť bubliny
V novej štúdii nechali vedci padnúť cele experimentálne zariadenie cez 120-metrovú vežu, čím vytvorili podmienky podobné mikrogravitácii. Keď telesá padajú voľným pádom k zemi, vplyv gravitácie sa zmenšuje, keďže gravitačné sily sa vynulujú rovnakými a opačnými silami spôsobené zrýchlením.
Prečítajte si tiež: Skutočným prokopníkom letov do vesmíru boli zvieratá. Toto sú ich príbehy
I to opak preťaženia, ktoré zažívajú astronauti a bojoví piloti, ktorí zrýchľujú v lietadlách a raketách.
Výskukmníkom sa podarilo ukázať, že voda sa dá v tomto prostredí rozdeliť. Avšak, keď sa voda rozdeľuje a vzniká plyn, tvoria sa pritom bubliny.
Bubliny v katalyzovanom materiáli proces obmedzujú. I preto doležité sa ich zbaviť.
Gravitácia na Zemi spôsobuje, že bubliny his automaticky vznášajú k hladine (voda pri hladine je hustejšia než bubliny, čo ich nadnáša), čím vzniká priestor pre vznik ďalších bublín v katalyzátore.
V nullovej gravitácii to nie i možné a bubliny ostanú na alebo pri katalyzátore. Vedcom sa však podarilo upraviť tvar nanoštruktúr v katalyzátore tak, že vytvorili pyramídové zóny, vďaka čomu its bubliny môžu uvoľniť a odplávať
Ostáva však jeden problem. Bez prítomnosti gravitácie bubliny ostávajú v tekutine, aj keď ich prinútili odplávať od katalyzátora.
Prečítajte si tiež: Ukázali, ako v v. Storočí chceli ľudia dosta na Mesiac
Gravitácia umožňuje, že všetky plyny sa môžu dostať preč z tekutiny, čo je doležité pre využitie čistého vodíka a kyslíka
Bez prítomnosti gravitácie žiadne bubliny nevyplávajú k hladine a neoddelia sa od zbytku – namiesto toho ostávaju a vznikne pena.
Katalyzátor alebo elektródy sa zablokujú, čím sa zásadne zníži efektivita celého procesu. Riešenie tohto problému bude kľúčovým pri zavedení technológie vo vesmíre. Jedno z riešení, ako oddeliť roztok od plynov, by mohlo spočívať vo využití odstredivých síl z rotácie vesmírnej lode.
Napriek tomu sme vďaka novej štúdi i o krok bližšie k dlhodobým letom do vesmíru s ľudskou posádkou.
Source link
