ПОПУЛЯРНЫЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ

Кадры

Фотогалерея

Новости

Кислород и топливо из лунного грунта / 06.05.2022

Китайский зонд "Чанъэ-5" доставил образцы лунного грунта, после анализа которых ученые обнаружили потенциал для преобразования лунной солнечной энергии.

 

Поэтому использование лунных ресурсов in situ открывает широкие возможности для создания материальной основы жизнеобеспечения для лунных путешествий и обитания. "В ближайшем будущем мы станем свидетелями стремительного развития индустрии пилотируемых космических полетов", — говорит в своем заявлении Йингфанг Яо, материаловед из университета Нанкин-Яо и соавтор нового исследования. "Подобно эпохе паруса в 1600-х годах, когда сотни кораблей отправились в плавание, мы вступим в космическую эру". Но доставка товаров в космос все еще обходится дорого, поэтому любой материал, который можно найти на Луне и который не поступает с Земли, позволяет сэкономить много денег. Идея состоит в том, чтобы уменьшить "полезную нагрузку" в надежде провести крупномасштабное исследование инопланетного мира.

 

Первоначальная гипотеза заключалась в том, что лунный грунт может быть использован в качестве катализатора для получения кислорода и других продуктов в результате химических реакций, имитирующих фотосинтез (как у зеленого растения) с использованием солнечного света.

 

После возвращения ровера на Землю Яо и его коллеги исследовали образец лунного грунта, чтобы выяснить, можно ли использовать его в качестве катализатора для системы, которая будет преобразовывать воду, добытую на Луне, и углекислый газ (выделяемый телами астронавтов) в полезные продукты для питания лунной базы. Эти продукты включают кислород, водород и другие побочные продукты, полезные в качестве топлива, такие как метан.

 

Есть ли в лунном грунте что-то, что не позволяет производить эти соединения, как это может делать земной грунт? Очевидно, нет.

 

Сначала исследователи проанализировали образец с помощью таких методов, как электронная микроскопия и рентгеновская дифракция, чтобы выявить каталитически активные компоненты в составе грунта. Образец содержал вещества, богатые железом и титаном, которые могут быть полезны в реакции, имитирующей фотосинтез.

 

Затем исследователи протестировали грунт в качестве катализатора в различных химических реакциях (полезных для фотосинтеза) для получения водорода и кислорода из углекислого газа и воды.

 

Углекислый газ, выдыхаемый астронавтами, будет собираться и соединяться с водородом, полученным в результате электролиза воды, в процессе гидрогенизации, катализируемой лунным грунтом. Оценив работу лунного образца в качестве фотоэлектрокатализатора, фотокатализатора и фототермического катализатора, они обнаружили, что полное расщепление воды и преобразование CO2 может быть достигнуто с помощью солнечной энергии, воды и лунного грунта, с целым рядом целевых продуктов для лунной жизни.

 

Однако эффективность лунного грунта не так хороша, как катализаторов, доступных нам на Земле, и ее будет недостаточно для получения продуктов в количестве, достаточном для поддержания жизни человека на Луне. Однако изменения в структуре и составе образца лунного грунта могут обеспечить значительные улучшения для этой цели. Яо объясняет, что команда тестирует различные подходы к улучшению конструкции, например, сплавление лунного грунта в высокоэнтропийный наноструктурный материал, который является лучшим катализатором – пишет new-science.ru.

 


Другие новости по теме:
28.05.22 - Энергия из воздуха для самозаряжающегося аккумулятора
26.05.22 - Приручение ветра: ученые нашли решение для выработки энергии при перенапряжении в сети
20.05.22 - Батарейка из водорослей
18.05.22 - Энергетическое сомообеспечение
10.05.22 - Первые полтора кВт энергии переданы по воздуху
TOP100 самых популярных
новостей
за месяц
Место Наименование Показов
1

Глобальная сеть стала частью жизни трети россиян

ВЦИОМ выяснил привязанность россиян к Интернету. Глобальной сетью регулярно пользуются 38 процентов россиян, из которых 23 процента выходят в Интернет ежедневно, а 11 процентов - еженедельно. ВЦИОМ в

52
2

Европейские операторы массово заказывают nano-SIM-карты

Согласно данным Financial Times, европейские операторы массово размещают заказы на nano-SIM-карты. Подобный ажиотаж ресурс связывает с близящимся анонсом следующей версии смартфона iPhone, который, по

50
3

Липких квакш сравнили со скотчем

Ученые обнаружили, что в физическом смысле квакши напоминают липкую ленту: удержаться на наклонной плоскости им помогает минимизация угла между поверхностью и вектором силы. Работа опубликована в журн

48
4

Астрофизики обнаружили пригодную для экстремофилов суперземлю

Европейские астрономы обнаружили суперземлю в зоне, потенциально пригодной для обитания, вокруг звезды Gliese 163 на расстоянии 50 световых лет от Земли. Статья ученых подана в журнал Astronomy and As

43
5

Microsoft инвестирует в Россию 10 млрд рублей

Ведущий в мире разработчик ПО — американская компания Microsoft инвестирует в Россию в течение трех лет 10 млрд рублей (около 300 млн долларов). Об этом заявил на пресс-конференции в Москве глав

42

Анонсы событий