달 토양에는 이산화탄소를 산소와 연료로 전환할 수 있는 활성 화합물이 포함되어 있다고 중국의 과학자들이 보고했습니다. 그들은 현재 달이나 다른 지역의 인간 정착을 촉진하기 위해 달 자원을 사용할 수 있는지 여부를 연구하고 있습니다.
난징 대학의 재료 과학자 Yingfang Yao와 Zhigang Zou는 달의 가장 풍부한 자원 중 두 가지인 달의 토양과 태양 복사를 활용하는 시스템을 개발하기를 희망합니다. 중국의 창어 5호 우주선이 가져온 달 토양을 분석한 후, 그들의 팀은 샘플이 햇빛과 이산화탄소를 사용하여 산소와 같은 필수 제품을 생산하는 촉매로 작용할 수 있는 철과 티타늄이 풍부한 물질을 포함한 화합물을 포함하고 있음을 발견했습니다.
이러한 관찰을 바탕으로 팀은 외계 광합성 전략을 제안했습니다. 기본적으로 이 시스템은 달 토양을 사용하여 달과 우주 비행사 폐기물에서 추출한 물을 햇빛에 의해 생성된 산소와 수소로 전기 분해합니다. 달에 거주하는 사람들이 내뿜는 이산화탄소도 수집되어 달의 토양이 촉매하는 수소화 과정에서 물을 전기분해하는 동안 얻은 수소와 결합됩니다.
이 과정에서 연료로 사용할 수 있는 메탄과 같은 탄화수소가 생성됩니다. 이 전략은 달 기지에서 생명체를 지원할 수 있는 물, 산소 및 연료와 같은 다양한 원하는 제품을 생산하기 위해 햇빛 이외의 외부 에너지를 사용하지 않는다고 연구원들은 말했습니다. 팀은 향후 중국의 달 탐사 임무의 일환으로 우주에서 시스템을 테스트할 계획입니다.
“로켓의 탑재량을 최소화하기 위해 지역 환경 자원을 사용할 것입니다. 우리의 전략은 지속 가능하고 저렴한 외계 환경에 대한 시나리오를 제공합니다.”라고 Yao는 말합니다.
또한 흥미로운 점:
달 토양의 촉매 효율은 지구에서 사용할 수 있는 촉매보다 낮지만 Yao는 달 토양을 최고의 촉매인 나노구조의 고엔트로피 물질로 녹이는 것과 같이 설계를 개선하기 위해 다양한 접근 방식을 테스트하고 있다고 말했습니다.
과학자들은 이전에 많은 외계 생존 전략을 제안했습니다. 그러나 대부분의 프로젝트에는 지구의 에너지원이 필요합니다. 예를 들어 NASA의 Perseverance 로버는 행성 대기의 이산화탄소를 사용하여 산소를 생성할 수 있는 장치를 가져왔지만 탑재된 핵 배터리로 구동됩니다.
"가까운 미래에 우리는 유인 우주선 산업의 급속한 발전을 보게 될 것입니다. 그러나 우리가 외계 세계에 대한 대규모 연구를 하고 싶다면 페이로드를 줄이는 방법에 대해 생각해야 합니다. "라고 야오는 말한다.
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