//Партнер Гнездо.ру

Загрузка...
Загрузка...
Загрузить еще
Загружено

Суть Событий

Учёным удалось получить кислород из воды в условиях микрогравитации

11 июля 2018, 22:31 [ «Суть Событий» ]

Учёным удалось получить кислород из воды в условиях микрогравитации

NASA

Космические агентства и частные компании уже разработали планы по отправке людей на Марс в ближайшие несколько лет, чтобы в конечном итоге его колонизировать. И с увеличением числа открытий планет подобных Земле дальние космические путешествия кажутся всё более захватывающими.

Однако для людей выживание в космосе в течение длительных периодов времени представляет собой сложную задачу. Одной из основных проблем межпланетных полётов является транспортировка достаточного количества кислорода и топлива.

Но согласно новому исследованию, опубликованному в Nature Communications, можно производить водород (как топливо) и кислород (для дыхания) из воды с использованием только полупроводникового материала и солнечного или звёздного света в условиях микрогравитации. Именно эта технология может сделать дальние космические путешествия возможными.

Ранее учёные разработали различные технологии разделения воды на её составляющие. Одним из простейших методов является фотокатализ ‒ при этом процессе используются фотоны, полупроводниковый материал и вода для создания электронно-дырочных пар.

Когда материал поглощает фотоны, освобождается свободный электрон. Реакция вытягивает протон из воды, который может сочетаться со свободным электроном с образованием водорода. Отверстие, образованное испущенным электроном, заменяется электроном из воды, который может сочетаться с протонами с образованием кислорода.

Таким образом, система может производить водородное топливо для космического корабля и кислород для дыхания космонавтов.

Чтобы убедиться, что технология может работать в условиях микрогравитации, учёные сбросили систему фотокатализа с высокой башни. Известно, что когда объект находится в свободном падении, он испытывает условия, похожие на микрогравитацию.

В процессе фотокатализа вблизи материала катализатора происходит образование пузырьков воздуха. На Земле подъёмная сила вызывает появление этих пузырьков на поверхности сосуда, но в условиях микрогравитации они остаются вблизи катализатора.

Перед учёными стояла задача заставить пузырьки отделиться от него в условиях космоса. Для этого они увеличили микроструктуру материала катализатора в наномасштабе, создавая на его поверхности крошечные пирамиды. Текстура материала заставила пузырьки перемещаться к кончику пирамиды и отеляться от самого катализатора.

Технология пока не идеальна. Несмотря на то, что учёным удалось заставить пузырьки воздуха «уйти» от катализатора, они все ещё остаются в воде. Эта накапливающаяся пена снижает эффективность процесса производства водорода.

«Инженерные решения вокруг этой проблемы будут ключевыми для успешного внедрения технологий в космосе, где можно будет использовать центробежные силы от вращения космического аппарата для отделения газов от раствора», ‒ объясняют исследователи.

Существует также проблема водоснабжения. Хотя запуск космического корабля с большим количеством воды на борту безопаснее, чем запуск с топливом, вода даёт больше веса. Для долгосрочных космических полётов потребуются внешние источники пополнения запасов воды. В конце концов, учёные надеются, что во время космических миссий станет возможным собирать воду из астероидов.

«Благодаря этому исследованию мы стали на шаг ближе к межпланетным перелётам», ‒ уверены учёные.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:


//Партнер Гнездо.ру

Загрузка...
‡агрузка...



Наука

Астрономы обнаружили, что Луна вращается вокруг Земли внутри ее атмосферы

Астрономы обнаружили, что Луна вращается вокруг Земли внутри ее атмосферы

Атмосфера Земли простирается гораздо дальше за пределы нашей планеты, чем всегда считалось. К такому выводу пришли российские ученые в ходе исследования, основанного на наблюдениях, проведенных более 20 лет назад.

Неандертальцы оказались любителями сырого мяса

Неандертальцы оказались любителями сырого мяса

Международная группа исследователей нашла доказательства того, что, по крайней мере, некоторые неандертальцы были в основном любителями сырого мяса. Ученые рассказали, что обнаружить это удалось благодаря образцам белка, найденного в костях первых людей.

Картина дня

Лукашенко заявил о необходимости ответных мер на размещение ракет США в Европе

Лукашенко заявил о необходимости ответных мер на размещение ракет США в Европе

Президент Белоруссии Александр Лукашенко выступил "категорически против" разрыва Договора о ликвидации ракет средней и меньшей дальности (ДРСМД). По его словам, Белоруссия может пострадать из-за "разборок крупных государств".

Устроившего самосуд над избивавшим одноклассников подростком из Приморья задержали

Устроившего самосуд над избивавшим одноклассников подростком из Приморья задержали

В Приморском крае задержали местного жителя, который подозревается в избиении 12-летнего ученика пятого класса, терроризировавшего одноклассников и избившего девочку, которую пришлось госпитализировать.

Ученые рассказали, чем опасен недостаток витамина D в организме и как этого избежать

Ученые рассказали, чем опасен недостаток витамина D в организме и как этого избежать

Оптимальный уровень витамина D в организме имеет основополагающее значение для нашего здоровья. Известно, что он работает как гормон и контролирует количество кальция в крови, который мы получаем из пищи, например, молока или яиц.

Новости Adwile

Наши публикации

Туроператоры ожидают в 2019 г рост въездного и внутреннего турпотока

Туроператоры ожидают в 2019 г рост въездного и внутреннего турпотока

Специалисты туристической отрасли, собравшиеся в Казани на свой форум, рассказали об основных трендах развития внутреннего, выездного и въездного туризма в российских городах, о новых маршрутах и об особенностях отпускного сезона-2019.

Ларьки вернут, но бизнес не доволен условиями

Ларьки вернут, но бизнес не доволен условиями

Новый законопроект о нестационарной и развозной торговле малый бизнес ждал несколько лет. Но ознакомившись с его новой редакцией предприниматели поняли - их опять обманули. По их мнению, документ направленный не на развитие розничной торговли.

Университет ИТМО в Петербурге стал жертвой ремонта

Университет ИТМО в Петербурге стал жертвой ремонта

Некачественная реконструкция стала причиной обрушения исторического здания университета ИТМО в Петербурге. Возбуждено уголовное дело по статье 216 УК РФ «Нарушение правил безопасности при ведении строительных или иных работ». Корреспондент "Сути Событий передает с места ЧП.

Калькулятор обезболивающих: пациенту и врачу станет легче

Калькулятор обезболивающих: пациенту и врачу станет легче

Перед лицом болезни равны все. Грозным недугам безразличны совершенные открытия, построенные здания и спасенные жизни... А человек, привыкший действовать и помогать другим, подчас не в состоянии помочь себе. Он опускает руки - и потому теряет последний шанс.

Слухи, скандалы, сплетни

Жительница Самары привезла гроб с телом мужа к зданию правительства

Жительница Самары привезла гроб с телом мужа к зданию правительства

Вечером в четверг возле здания администрации Самарской области оказался гроб с телом мужчины. Как выяснилось, его туда привезла супруга усопшего. По её словам, на этот шаг она решилась после того, как не смогла похоронить мужа.

Лолита Милявская поделилась воспоминаниями о зависимости и нетрезвых выступлениях

Лолита Милявская поделилась воспоминаниями о зависимости и нетрезвых выступлениях

Проблема, с которой столкнулась телеведущая Дана Борисова, не миновала и певицу Лолиту Милявскую. Последняя не стала скрывать, что когда-то зависела от запрещенных препаратов, и рассказала об этом в большом интервью.

Концертный директор Аллы Пугачевой прокомментировала сообщения СМИ об операции

Концертный директор Аллы Пугачевой прокомментировала сообщения СМИ об операции

Сообщения якобы о больших проблемах со здоровьем у певицы Аллы Пугачевой регулярно попадают в желтую прессу, но обычно они игнорируются представителями и близкими людьми звезды. Но не на этот раз.

Шоубиз

Хайтек

Туризм

Туроператоры ожидают в 2019 г рост въездного и внутреннего турпотока

Туроператоры ожидают в 2019 г рост въездного и внутреннего турпотока

Специалисты туристической отрасли, собравшиеся в Казани на свой форум, рассказали об основных трендах развития внутреннего, выездного и въездного туризма в российских городах, о новых маршрутах и об особенностях отпускного сезона-2019.

Спорт

Фигуристка Медведева обошла воспитанниц Тутберидзе в короткой программе Кубка России

Фигуристка Медведева обошла воспитанниц Тутберидзе в короткой программе Кубка России

Почти год фигуристка Евгения Медведева и ее бывший тренер Этери Тутберидзе находятся в центре внимания СМИ не только из-за спортивных достижений. В этой связи новое достижение спортсменки привлекло особое внимание.

Бой Митриона и Харитонова завершился неприятным инцидентом, едва начавшись

Бой Митриона и Харитонова завершился неприятным инцидентом, едва начавшись

Неожиданно и неприятно на 15-й секунде завершился бой Мэтта Митрион с российским бойцом смешанного стиля Сергеем Харитоновым на турнире Bellator 215. Пытаясь провести лоукик, Митрион попал в пах россиянину.

Вкусный раздел