مرکز مطالعات و پژوهشهای فلکی - نجومی
5501
|
واحد خبر مركز |
1399/10/21
307
|
چاپ
روش جدیدی برای تبدیل متان به سوخت موشک در مریخ
دانشمندان به روش جدیدی برای تبدیل متان موجود در مریخ به سوخت موشک دست یافته‌اند.
به گزارش واحد خبر مرکز مطالعات و پژوهش های فلکی نجومی به نقل از isna و آی ای، براساس اعلام وب‌سایت رسمی دانشگاه "کالیفرنیا ایرواین"(UCI)، محققان راهی جدید برای تبدیل متان به سوخت موشک در مریخ پیدا کرده‌اند که انعطاف‌پذیری اساسی را برای ماموریت‌های آینده فضانوردان در سیاره سرخ به ارمغان می‌آورد.
"ایلان ماسک" و مهندسان شرکت "اسپیس‌ایکس"(SpaceX) این روش را هنگام جستجوی راه‌هایی برای برداشت آب از یخ در مریخ با کربن دی اکسید برای تهیه کربن و هیدروژن کافی برای تولید متان، نظریه‌پردازی کردند.
هنگامی که فضانوردان خود را به مریخ برسانند، ممکن است از این روش برای تبدیل کربن دی اکسید و یخ به سوخت موشک استفاده کنند و آماده بازگشت به زمین شوند.
در حالی که این روش فعلا فقط یک "مفهوم" است، در آزمایشات آزمایشگاهی موفق عمل کرده است. "هولین شین" فیزیکدان دانشگاه کالیفرنیا ایرواین گفت: مهندسی و تحقیقات زیادی لازم است تا بتوان این کار را به طور کامل انجام داد، اما نتایج ما تاکنون بسیار امیدوار کننده بوده است.
برای مهندسی این روش جدید، محققان به یک روش دو مرحله‌ای موجود برای تبدیل آب به اکسیژن قابل تنفس در ایستگاه فضایی بین‌المللی(ISS) روی آوردند و برای کاهش آن به یک مرحله تلاش کردند و سرانجام یک کاتالیزور تک اتمی روی(زینک) موجب تحقق آن شد.
"شین" گفت: روی اساساً یک کاتالیزور عالی است. این کاتالیزور، بهره‌وری زمانی، قدرت انتخاب و قابلیت حمل دارد که یک مزیت بزرگ برای سفرهای فضایی است.
به گفته "شین"، محققان با کاهش این فرآیند دو مرحله‌ای به یک مرحله، روش قابل حمل و جمع و جورتری را ایجاد کردند که برای حمل و استفاده در سیاره سرخ طراحی شده است.
"شین" می‌گوید: در این روش جدید، روی به صورت اتمی پراکنده شده، نقش کاتالیزور را برای واکنش مشابه بازی می‌کند و متان را از کربن دی اکسید جدا می‌کند. این واکنش از طریق این کاتالیزور تخصصی، کربن دی اکسید را به شکل موثر به متان تبدیل می‌کند.
وسایل نقلیه امروزی معمولاً از سوخت موشک مبتنی بر متان استفاده نمی‌کنند، این بدان معنی است که این فرآیند جدید باید با فناوری‌های پیشرانه آینده سازگار باشد.
با این حال، مزایای استفاده از سوخت مبتنی بر متان نسبت به هیدروژن مایع که سوخت اصلی مورد استفاده شرکت‌های "بوئینگ" و "لاکهید مارتین" است، چندین مورد است. به عنوان مثال، سوخت هیدروژن مایع در موتورهای موشک، پسماند و ته‌نشین کربن برجای می‌گذارد که باید قبل از استفاده بعدی تمیز شود و در مریخ این کار به هیچ عنوان آسان نخواهد بود.
بنابراین برخی از شرکت‌ها در حال حاضر از این روش جدید حمایت می‌کنند و می‌خواهند خود را متعهد به استفاده از سوخت موشک مبتنی بر متان کنند. به عنوان مثال، موتورهای رپتور مورد استفاده در موشک‌های "استارشیپ" شرکت "اسپیس‌ایکس" و موشک "BE-4" شرکت "بلو اوریجین" همگی اهداف سوخت موشکی مبتنی بر متان خود را تعیین کرده‌اند.