Principal Inovação Invenção revolucionária torna a água em Marte útil para humanos, possibilitando a colonização

Invenção revolucionária torna a água em Marte útil para humanos, possibilitando a colonização

A impressão de um artista sobre a aparência de Marte antigo, com base em dados geológicos.Wikimedia



Cientistas confirmaram recentemente que costumava haver (e ainda há) água abundante em Marte. A descoberta é enorme não só porque onde há água há vida , mas também porque significa que os humanos podem potencialmente contar com essa água para suporte de vida e fontes de combustível para futuras missões interplanetárias, em vez de transportar tudo da Terra.

Até agora, havia um grande problema: quase toda a água do Planeta Vermelho hoje existe na forma de salmoura, deixada para trás por antigos lagos e oceanos de água salgada. Transformar em combustíveis utilizáveis ​​é um processo complicado e caro. Primeiro, a água do sal precisa ser separada da água - geralmente por meio de aquecimento - e então a água purificada deve ser eletrolisada para obter oxigênio e hidrogênio.

Uma nova invenção de um grupo de engenheiros da Universidade de Washington está prestes a mudar isso para sempre.

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Em um estudar publicado no jornal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) na segunda-feira, pesquisadores da Escola de Engenharia McKelvey da Universidade de Washington desenvolveram o projeto de um eletrolisador especial que pode extrair hidrogênio e oxigênio diretamente da água salgada. O sistema está comprovado para funcionar perfeitamente em uma atmosfera marciana simulada a -36 ° C.

Nossa abordagem fornece um caminho único para suporte de vida e produção de combustível para futuras missões humanas a Marte, escreveram os autores do estudo no resumo.

Um eletrolisador tradicional consiste em um ânodo e um cátodo separados por uma membrana eletrolítica. No ânodo, a água reage para formar oxigênio e íons de hidrogênio carregados positivamente. Selecione íons de hidrogênio e então flua através da membrana do eletrólito para o cátodo e forme o gás hidrogênio combinando-se com os elétrons de um circuito externo.

Para modificar este sistema para um ambiente de água salgada, o laboratório da Universidade de Washington usou novos materiais para o ânodo e o cátodo. Nosso eletrolisador de salmoura incorpora um ânodo pirocloro rutenato de chumbo desenvolvido por nossa equipe em conjunto com platina em cátodo de carbono, explicou Vijay Ramani, o autor principal do estudo. Esses componentes cuidadosamente projetados, juntamente com o uso ideal dos princípios tradicionais de engenharia eletroquímica, proporcionaram esse alto desempenho.

De acordo com o estudo, este eletrolisador pode produzir 25 vezes mais oxigênio do que o gerador de oxigênio MOXIE a bordo do rover Perseverance da NASA. MOXIE é a abreviação de Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment.

Nosso eletrolisador de salmoura marciano muda radicalmente o cálculo logístico das missões a Marte e além, acrescentou Ramani.

Antes de os humanos pousarem em Marte, este sistema também pode ser usado para eletrolisar a água do mar na Terra em explorações oceânicas profundas, como a criação de oxigênio sob demanda para submarinos.

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