Новае даследаванне, апублікаванае ў часопісе Nature, даследуе новы падыход да праблемы рэсурсаў, сцвярджаючы, што тэхналогіі, якія людзі выкарыстоўвалі да гэтага часу для жыцця на Міжнароднай касмічнай станцыі (МКС), не падыходзяць ні для чаго іншага, акрамя арбітальнага фарпоста. Для жыцця на Месяцы або Марсе астранаўтам спатрэбіцца нешта іншае, і навукоўцы мяркуюць, што рашэннем могуць стаць фотаэлектрахімічныя прылады.
У арт, напісанае дацэнтам Універсітэта Уорыка Катарынай Брынкерт, сцвярджаецца, што каля 1,5 кВт з 4,6 кВт агульнага бюджэту энергіі сістэмы кантролю навакольнага асяроддзя і жыццезабеспячэння на МКС у цяперашні час выкарыстоўваецца для вытворчасці кіслароду з дапамогай фотаэлектрычнага працэсу электролізу. Генератар кіслароду на борце касмічнай станцыі выкарыстоўвае пастаянны электрычны ток, каб выклікаць неспантанную хімічную рэакцыю, аддзяляючы малекулы кіслароду ад вадароду, што дазваляе астранаўтам дыхаць у космасе.
Двухэтапны працэс сістэмы OGA (пераўтварэнне сонечнага святла ў электрычнасць і наступнае выкарыстанне электрычнасці для электралітычнага працэсу) дарагі, грувасткі і схільны да паломак, таму можа быць перашкодай у працяглых касмічных місіях далёка ад Зямлі. Альтэрнатыўны падыход, прапанаваны Брынкертам і яго калегамі, заключаецца ў выкарыстанні фотаэлектрахімічных (PEC) прылад замест фотаэлектрычных электралізераў.
У адрозненне ад OGA, прылады PEH будуць заснаваныя на аднаэтапным працэсе, прызначаным для пераўтварэння сонечнай энергіі непасрэдна ў хімічную. Паўправадніковыя матэрыялы будуць пераўтвараць электрамагнітнае выпраменьванне ў кісларод і вадарод без неабходнасці выпрацоўкі прамежкавай электраэнергіі.
Даследчая праца стварае "тэарэтычныя асновы для выкарыстання прылад FEH у месцах пражывання на Месяцы і Марсе" і даследуе магчымасць стварэння машын FEH, спецыяльна распрацаваных для вытворчасці кіслароду і перапрацоўкі вуглякіслага газу на гэтых далёкіх чужых землях.
Фотаэлектрахімічны падыход здаецца разумным, заключаюць аўтары артыкула, хоць некаторыя пытанні ўсё яшчэ застаюцца адкрытымі. Даследаванні доўгатэрміновай эфектыўнасці і «шчыльнасці магутнасці» прылад FEH яшчэ працягваюцца, у той час як «выкарыстанне рэсурсаў на месцы» (г.зн. выкарыстанне матэрыялаў, знойдзеных на Месяцы або Марсе, для стварэння гэтых машын FEH) і здольнасць працаваць ва ўмовах мікрагравітацыі здаецца, гэта меншая праблема.
Чытайце таксама:
- ЕКА паказала, як выпрабоўваюць тэхналогіі збору пробаў з паверхні Марса
- Для місій Artemis будзе створаны месяцаход, які будзе збіраць пробы і праводзіць аналізы