国际 2022-08-18 12:27

虽然把人类送上火星的想法曾经只存在于科幻小说中,但美国宇航局希望在21世纪30年代末能成为现实。其中一个主要障碍是火星上缺乏足够的氧气。

然而,科学家们已经发明了一种基于等离子体的新技术,可以在火星环境中产生和分离氧气。

该系统不仅可以在生命维持系统的发展中发挥关键作用,还可以用于在火星上加工燃料、制造建筑材料和化肥。

火星的大气层主要由二氧化碳组成,二氧化碳可以被分解产生氧气和碳。然而,里斯本大学、麻省理工学院、索邦大学、埃因霍温理工大学和荷兰理工学院的研究人员表示,在火星上生产氧气有两个主要障碍。基本的能源研究。

“首先,分解二氧化碳分子以提取氧气,”里斯本大学(University of Lisbon)的瓦斯科·格拉(Vasco Guerra)博士说,他是这项研究的作者之一。“它是一种很难打破的分子。“其次,从含有二氧化碳和一氧化碳等气体的混合物中分离出氧气。“我们正在整体地考虑这两个步骤,以同时解决这两个挑战。这就是等离子体可以发挥作用的地方。等离子体与固体、液体和气体一起是物质的第四种自然状态。它含有自由电荷粒子,如电子,它们很轻,很容易在电场中加速到非常高的能量。“当子弹形状的电子与二氧化碳分子碰撞时,它们可以直接将其分解,或传递能量使其振动,”格拉博士说。

“这种能量在很大程度上可以转化为二氧化碳的分解。我们与法国和荷兰的同事一起,通过实验证明了这些理论的有效性。“此外,等离子体中产生的热量也有利于氧气的分离。”

氧气的地球人

通过这种等离子体技术产生的氧气可能是为殖民者创造一个可呼吸环境的关键。它还可以作为生产燃料和化肥的起点,让殖民者在火星表面耕种。此外,据研究人员称,这项技术在地球上也可能有用。一份声明补充说:“通过分解二氧化碳分子来生产环保燃料和回收化学物质,等离子体技术还可以帮助应对地球上的气候变化。”

这项研究是在美国宇航局的阿耳特弥斯一号任务之前进行的,该任务定于8月29日发射,为未来的月球和火星任务铺平道路。阿耳特弥斯一号将是一次无人驾驶的试飞,它将为人类探索深空奠定基础,并证明我们的承诺和能力,将人类的生存扩展到月球和更远的地方。

如果阿尔忒弥斯任务成功,NASA计划在21世纪30年代末或40年代初将宇航员送上火星。(哟)