Химики провели исследования электролиза воды в условиях неземной гравитации

N+1Наука

Электролиз воды в марсианских условиях выработал на 11 процентов меньше кислорода

Артем Моськин

Bethany A. Lomax et al./ Nature Communications, 2022

Английские химики провели исследования процесса электролиза воды в условиях неземной гравитации — от 0,166g до 8g. При пониженной гравитации, которую ученые имитировали центрифугой, замедляется отвод кислорода от электродов, что приводит к снижению эффективности процесса получения кислорода на шесть процентов при проведении электролиза на Марсе и на 11 процентов на Луне. Чтобы нейтрализовать падение эффективности, достаточно поднять мощность электролизера на 1,1 процента. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

От редактора

В новой версии была исправлена фактическая неточность в заголовке - в марсианских условиях выработка снизится не на 11, а на 6 процентов. Также было исправлено неверное использование слова гравитация на силу тяжести.

Получение кислорода на Марсе — одна из важнейших задач для колонизации планеты. Прямые эксперименты в этой области начались буквально только что — инженеры из NASA отправили вместе с марсоходом «Персеверанс» твердооксидный электролизер MOXIE на базе оксида циркония, стабилизированного иттрием. Принцип его работы заключается в окислении углекислого газа до угарного газа и молекулярного кислорода с помощью приложения электрического тока. В апреле 2021 года MOXIE успешно справился с конверсией углекислого газа в кислород — за час работы один такой электролизер выработал 5,4 грамма кислорода, этого достаточно для дыхания человека в течение 10 минут.

Альтернативными способами получать кислород на Марсе являются электролиз воды, в процессе которого помимо кислорода выделяется и водород (он тоже может пригодиться), и электролиз реголита в расплаве солей, с помощью которого также можно получить металлы. Однако в обоих этих способах присутствуют пузыри газа в жидкости, поведение которых в условиях другой планеты может отличаться от того, что наблюдается на Земле.

Исследовать влияние гравитации на процесс электролиза воды решила команда электрохимиков под руководством Марка Саймса (Mark D. Symes) из университета Глазго. Ученые провели электролиз в условиях пониженной гравитации при использовании микрогравитационных параболических полетов, а для симуляции повышенной гравитации они использовали центрифугу. По задумке исследователей эксперименты при малой гравитации можно аппроксимировать из экспериментов с использованием центрифуги — что гораздо дешевле и проще в реализации, чем организация параболических полетов, в которых время эксперимента ограничено 20 секундами. Для установления

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Робопчелу научили садиться по-комарьи Робопчелу научили садиться по-комарьи

Инженеры разработали шасси для миниатюрного орнитоптера RoboBee

N+1
Биотин для волос: работает ли он? Биотин для волос: работает ли он?

Что такое биотин и как он влияет на волосы?

Cosmopolitan
Колоссального кальмара впервые сняли на видео в естественной среде обитания Колоссального кальмара впервые сняли на видео в естественной среде обитания

Как удалось запечатлеть колоссального кальмара в родных для него глубинах океана

N+1
«Обновленная» мама «Обновленная» мама

Что такое осознанное родительство и почему пора растить детей иначе

Лиза
Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки Лошади стали прекрасными бегунами из-за генетической ошибки

Мутация, из-за которой лошади должны были вымереть, но стали отличными бегунами

ТехИнсайдер
Radio Patriki: как устроен паблик с фотографиями стильных жителей Москвы Radio Patriki: как устроен паблик с фотографиями стильных жителей Москвы

Radio Patriki ведет перепись модных жителей и гостей Патриарших прудов

РБК
Как военные использовали насекомых в своих целях: 10 впечатляющих операций, которые провели пчелы, мухи и комары Как военные использовали насекомых в своих целях: 10 впечатляющих операций, которые провели пчелы, мухи и комары

Энтомологическое оружие впервые было использовано еще в античные времена

ТехИнсайдер
Родословная автомобильных брендах: кто какими марками владеет Родословная автомобильных брендах: кто какими марками владеет

Генеалогическое древо автомобильной промышленности очень запутанное

Популярная механика
День влюбленных: 5 книг для тех, кто готов работать над отношениями День влюбленных: 5 книг для тех, кто готов работать над отношениями

Книги, которые помогут по-новому взглянуть на происходящее в паре

Популярная механика
Не ходите, дети, в метаверс гулять: что такое метавселенные Не ходите, дети, в метаверс гулять: что такое метавселенные

Безоблачное будущее в метавселенных не такое уж безоблачное. Почему?

РБК
День матери: история и традиции празднования на Западе и в России День матери: история и традиции празднования на Западе и в России

День матери — праздник, который в том или ином формате отмечается во всем мире

Cosmopolitan
Это просто! Лайфхаки, которые помогут сохранить и преумножить финансы семьи Это просто! Лайфхаки, которые помогут сохранить и преумножить финансы семьи

Как избавиться от ненужных трат и только увеличивать семейный капитал

Cosmopolitan
Физики измерили показатель преломления дейтерий-тритиевой смеси Физики измерили показатель преломления дейтерий-тритиевой смеси

Физики продвигаются в контроле качества топлива для термоядерного синтеза

N+1
8 интересных фактов о Дне сурка 8 интересных фактов о Дне сурка

Почему мы придаём такое большое значение Дню сурка?

Популярная механика
«Романтизация — один из инструментов для нормализации насилия» «Романтизация — один из инструментов для нормализации насилия»

Режиссер Михаил Бородин о своем фильме «Продукты 24»

Weekend
Новый Volkswagen Tiguan или кроссоверы покрупнее с пробегом? Честный обзор популярных моделей Новый Volkswagen Tiguan или кроссоверы покрупнее с пробегом? Честный обзор популярных моделей

Полноприводные кроссоверы, которые можно купить на вторичном рынке

Популярная механика
Самое полезное в яйце: что такое лецитин и зачем он нужен Самое полезное в яйце: что такое лецитин и зачем он нужен

Лецитин — популярная пищевая добавка, которая позволяет делать эмульсии

РБК
Секунда за 300 миллиардов лет: зачем физикам самые надежные часы Секунда за 300 миллиардов лет: зачем физикам самые надежные часы

Ученые поставили рекорд, создав самую синхронизированную пару часов в истории

Forbes
Лед, снег, слезы и рекорды: героини Олимпиады в Пекине Лед, снег, слезы и рекорды: героини Олимпиады в Пекине

С чем бы ни сталкивались спортсменки, они выходили на старт и ставили рекорды

Forbes
Ошибки кроя, которые дешевят образ: учимся избегать вещей с плохой посадкой Ошибки кроя, которые дешевят образ: учимся избегать вещей с плохой посадкой

Почему иногда образ смотрится дешево и как этого не допустить

Cosmopolitan
#инструктаж: как выгодно продать фамильные драгоценности #инструктаж: как выгодно продать фамильные драгоценности

Как оценить вещь и продать ее с максимальной выгодой

РБК
Все непризнанные государства мира Все непризнанные государства мира

Где находятся и как себя чувствуют страны, которых не берут даже в ООН

Maxim
Есть или не есть? Есть или не есть?

Кому и в каких случаях полезно лечебное голодание

Лиза
Можно ли заработать на дроблении акций компании Можно ли заработать на дроблении акций компании

Что такое дробление акций и можно ли на этом заработать частному инвестору?

Forbes
Индия Индия

Индия: брать все, не обещать ничего

Esquire
10 фотографий прошлого, которые заставят вас смеяться, восхищаться и плакать 10 фотографий прошлого, которые заставят вас смеяться, восхищаться и плакать

Забавные, внушительные и даже пугающие фото прошлого

Популярная механика
Не в бровь, а в глаз: почему появляется ячмень и как от него избавиться Не в бровь, а в глаз: почему появляется ячмень и как от него избавиться

Почему возникает ячмень и есть ли способ защититься от его камбэка?

Cosmopolitan
Не словом, а телом Не словом, а телом

Победить хаос можно, только держась друг друга

GQ
Нельзя продавать холодильники и вызывать дождь: 7 самых странных и нелепых законов Австралии Нельзя продавать холодильники и вызывать дождь: 7 самых странных и нелепых законов Австралии

Если ты соберешься в путешествие в Австралию, смотри, как не нарваться на штраф

Playboy
Ученые построили механическую модель сверления зуба Ученые построили механическую модель сверления зуба

Как ученые планируют в будущем уменьшить боль при лечении кариеса

N+1
Открыть в приложении