Reklama

Superoxidy na Mesiaci a na Marse umožnia výrobu kyslíka

Zdroj | ESA
Juraj Procházka
Zdroj | ESA
Zdroj | ESA

Mesiac prakticky žiadnu atmosféru nemá a riedku marsovskú tvorí takmer výlučne oxid uhličitý. Aby sme dokázali zabezpečiť dlhodobý pobyt astronautov na tamojších základniach, bude potrebné zvládnuť výrobu životne dôležitých zlúčenín z miestnych zdrojov. Voziť kyslík, ale napríklad aj vodu, zo Zeme by totiž bolo nemysliteľné. Superoxidy, peroxidy a chloristany by nám v tom mohli pomôcť.

Pozrite si

Vesmírne ozveny vojny na Ukrajine zasiahli aj ExoMars

Prašné pláne Mesiaca a Marsu skrývajú pre budúcich prieskumníkov neviditeľné nebezpečenstvo, ale aj príležitosť. Oblasti s vysoko oxidujúcimi materiálmi by mohli spôsobiť chemické popáleniny na nechránenej koži alebo pľúcach astronautov, tvrdí ESA. Vedci teraz vyvíjajú zariadenie na detekciu týchto reaktívnych zlúčenín kyslíka, a zároveň hľadajú technológie, ako superoxidy premeniť na „nevyčerpateľný“ zdroj kyslíka pre astronautov.

Zdroj | NASA/JPL-Caltech/MSSS

Keď sondy Viking v roku 1976 hľadali život na Marse, bola to spočiatku senzácia. Po pridaní živného roztoku k vzorke pôdy, sa uvoľnili molekuly kyslíka, čo vedci považovali za dôkaz mikrobiálneho života na Marse. Produkcia kyslíka však pokračovala aj po sterilizácii vzorky pri teplote 160 °C a ďalšie pokusy nepotvrdili žiadne stopy organických zlúčenín.

Dnes sa vedci zhodujú, že proces bol abiotický, čiže išlo o reakciu anorganických zlúčenín s vodou. Podľa profesora Christosa Georgioua z katedry biológie na  Univerzite v Patrase môžu takéto reakcie vyvolávať kovové soli superoxidov, peroxidov alebo chloristanov – tie boli skutočne detekované pristávacím modulom NASA Phoenix Mars Lander v marťanskej pôde v roku 2008.

Zdroj | NASA

„Tieto reaktívne formy kyslíka vznikajú intenzívnym ultrafialovým ožiarením povrchu, najmä erodovaných minerálov rozdrobených extrémnymi teplotami a mikrometeoritmi. Vzniká tak povrch s množstvom voľných chemických väzieb,“ vysvetľuje profesor Georgiou.

Grécki vedci si uvedomili, že experiment s tekutými mikroživinami v projekte Viking by bol funkčným modelom pre detektor takýchto reaktívnych druhov kyslíka. Vzorky pôdy v mikrofluidnom zariadení by vytvárali detegovateľný kyslík po zmáčaní vodou za pomoci katalyzátorov. Myšlienku ponúkli ESA prostredníctvom platformy Open Space Innovation Platform, ktorá hľadá sľubné nápady pre výskum a vývoj.

Zdroj | ESA

Zmapovanie takýchto vysoko reaktívnych druhov hornín bude dôležité pre osadníkov na Marse aj na Mesiaci, nielen preto, že ich prítomnosť bude nepriaznivá pre ľudské osídlenie a rast plodín, ale aj preto, že vylúčia akúkoľvek stopu po možných marťanských biofosíliách. Na hľadanie dôkazov o dávnom živote na Marse bude potrebné zacieliť pozornosť inam.

Pozrite si

Premeniť Starship na lunárnu základňu? „Šialený“ nápad dáva zmysel

Projekt podporovaný ESA bude zahŕňať počiatočný návrh rozsiahleho reaktorového zariadenia na periodickú extrakciu kyslíka z pôdy, nazývaného „kyslíkové poľnohospodárstvo“. Odhaduje sa, že plocha 1,2 hektára by poskytla dostatok kyslíka na udržanie života jedného astronauta.

Zdroj | National Technical University of Athens / University of Patras

Cieľom je vyvinúť detektor na vyhľadávanie superoxidov, ktorý by bol menší ako kniha, povedal Dr Ioannis Markopoulos zo spoločnosti   01 Mechatronics, ktorá plánuje vyrobiť prototyp detektora. Užitočný by mal byť pre astronautov počas misií na Mesiaci a na Marse a dokonca aj na palubách kozmických lodí, kde môžu superoxidy vznikať tiež – pri interakcii kyslíka a kovov za podpory kozmického žiarenia.

Otázna je však efektivita výroby kyslíka pre potreby astronautov na povrchu planét a pre raketové palivo. Na Mesiaci, aj na Marse sa totiž vyskytuje voda, z ktorej sa dá kyslík (a vodík) vyrobiť omnoho jednoduchšie.

Zdroj
Ďalšia story
Zatvoriť

Newsletter

Ďakujeme za váš záujem! Odteraz vám už neunikne žiadna novinka.
Ľutujeme, ale váš formulár sa nepodarilo odoslať.