Астрономія
Астрономія

Вчені навчилися добувати паливо та кисень з розсолу у реголіті Марса

Південний полюс Марса. NASA, JPL, MSSS / Wikimedia Commons

Південний полюс Марса. NASA, JPL, MSSS / Wikimedia Commons

Вчені продемонстрували підхід до отримання надчистого водню та кисню з рідкого марсіанського реголітичного розсолу при низьких температурах, про що вони пишуть у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences. Такий метод дозволяє виділити у 25 разів більше кисню, ніж за допомогою експерименту MOXIE, який проведуть під час місії Mars 2020.

Які ресурси можна добувати на Марсі?

Для дослідження космосу людиною життєво необхідні кисень та паливо, які потрібно добувати за межами Землі. Одним із значних джерел цих ресурсів може бути електроліз рідкої води. Хоча на поверхні Марса надто холодно для існування води у рідкому вигляді, вона міститься у його реголіті. Розчинні солі перхлорати сприяють тому, що така вода не замерзає. Зокрема, перхолат магнію вважається основним компонентом марсіанського реголіту, а його концентровані розчини замерзають лише коли температура сягає менше мінус 70 градусів за Цельсієм. Середньорічна температура на Марсі становить мінус 63 градусів Цельсія та значно змінюється впродовж доби, тож у певні періоди підповерхневі розсоли лишаються рідкими. Окрім того, згідно з останніми дослідженнями, проведеними апаратом Mars Express, під кригою південного полюсу Марса існують солоні водойми.

Яке дослідження провели вчені?

NASA зробило експеримент із використання ресурсів Марса MOXIE частиною своєї місії Mars 2020. Це дозволить перевірити ефективність електролізу вуглекислого газу для отримання кисню, але при цьому також виробляється чадний газ. У якості альтернативи дослідники продемонстрували електроліз солоного розчину з марсіанського реголіту, який дозволив не лише отримати у 25 разів більше кисню, ніж вдасться за допомогою MOXIE, але й зробив можливими добування водню, який можна використовувати у якості палива.

Електролізатор для цього процесу містить свинцево-рутенатний пірохлорний анод та вуглецевий катод, вкритий платиною. Ці компоненти дозволяють системі функціонувати без необхідності нагрівання чи очищення джерела води, а наявність перхолатів знижує електричний опір.

Такий метод стане у нагоді під час майбутніх пілотованих місій на Марс, а також його можна використовувати для електролізу морської води на Землі.


Ми писали про те, що апарат Mars Express знайшов три нових солоних озера під марсіанським південним полюсом. Окрім того, вчені активно досліджують можливості використання різноманітних ресурсів для будівництва баз на Червоній планеті. Так, для цих цілей пропонували задіяти хітин чи використовувати великі лавові тунелі. Про те, де саме на шляху до освоєння Марса наразі перебуває людство, читайте у нашому матеріалі «Перегони за Марс».

електроліз
Розклад речовини завдяки реакціям окиснення та відновлення на електродах під дією електричного струму.