火星探索新突破:新技术将卤水变燃料

2020/12/1 13:48:11 来源:网易科技 作者:小小 责编:远洋

早在 2008 年 7 月,美国宇航局 (NASA)的 “凤凰号”火星探测器研究了火星表面的土壤,并发现火星上存在冰冻水,这为人类将来如何在火星生存提供了线索。这一发现改变了科学家研究火星的思路,并试图重建火星上存在水的历史。但这也引出了新的疑问:人类能利用这些水吗?

现在,美国华盛顿大学麦凯维工程学院的教授维贾伊 · 拉马尼 (Vijay Ramani)等人表示,他们已经开发出一种转化装置,可以将这些卤水转化为燃料和氧气,为人类前往火星提供条件。

拉马尼教授表示,他最初研究将卤水转化为燃料和氧气的设备时,根本没有想过要在火星上应用。他说:“我们最初对这项技术感兴趣并不是因为火星,但当我们了解到火星上可能存在卤水时,我们就想尝试下。”

图:美国宇航局凤凰号探测器在火星表面全景图

凤凰号探测器曾于 2008 年 5 月 25 日抵达火星,从土壤样本中发现了冰冻水和高氯酸镁,后者是一种可溶解于水和高浓度盐的氧化剂。在火星表面的温度下,镁溶液可以保持液态,这会在火星表面和地下形成液态卤水。

研究人员解释称,这种卤水可以转化为氢燃料和氧气,为未来的火星任务提供资源。这种转化技术为电解槽,是一种将水转化为氢和氧的电化学装置。为了使这项技术在火星上适用,研究人员希望能研发一种模块化设备,并运送到火星上。

在火星上,这种转化设备可以持续运行,不断吸收卤水,并将其转化为氢气和氧气。该设备还需要能够在低温条件下运行,因为火星温度有时会降至零下 36℃。拉马尼说:“如果能成功建造这个装置并将其运送到火星上,我们就会拥有天然的燃料和氧气库。”

他同时表示,这项技术在地球上同样有用,因为这使海洋成为氧气和燃料的来源。这项研究的联合第一作者普拉莱 · 加延 (Pralay Gayen)说:“我们已经在火星这种严苛的条件下展示了卤水电解槽的性能,我们打算将它们部署在地球这种更温和的环境下,利用海水生产氢气和氧气。”

这项技术在国防领域可能也很有用。例如,当研究人员探索深海未知环境时,在潜艇中按需制造氧气。研究人员还希望与 NASA 等太空机构关于这项技术展开合作。

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关键词:火星

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