مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

55 خبر
  • رياضة
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا
  • حرب الخليج
  • رياضة

    رياضة

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • حرب الخليج

    حرب الخليج

  • فيديوهات

    فيديوهات

  • منتدى الشرق الاقتصادي في فلاديفوستوك

    منتدى الشرق الاقتصادي في فلاديفوستوك

علماء يتقدمون خطوة في حل مشكلة الحصول على الأكسجين لمستعمري القمر والمريخ مستقبلا

توصل بحث جديد إلى أن توليد الأكسجين من المياه الموجودة على أسطح الكواكب الأخرى يمكن أن يساعد في دعم المهمات طويلة المدى إلى القمر والمريخ.

علماء يتقدمون خطوة في حل مشكلة الحصول على الأكسجين لمستعمري القمر والمريخ مستقبلا
صورة تعبيرية / ESA / Globallookpress

وقدم العلماء في جامعة مانشستر وجامعة غلاسكو مزيدا من المعلومات حول إمكانية إنشاء مسار لتوليد الأكسجين للإنسان من أجل استيطان القمر أو المريخ  لفترات طويلة من الزمن.

ويمكن أن يساعد إنشاء مصدر موثوق للأكسجين البشرية على إنشاء موائل صالحة للعيش خارج الأرض في عصر يكون فيه السفر عبر الفضاء أكثر قابلية للتحقيق من أي وقت مضى. ويدرس العلماء التحليل الكهربائي، وهو طريقة محتملة شائعة تتضمن تمرير الكهرباء عبر نظام كيميائي لتحريك التفاعل، ويمكن استخدامها لاستخراج الأكسجين من الصخور القمرية أو لتقسيم الماء إلى هيدروجين وأكسجين. وقد يكون هذا مفيدا لكل من أنظمة دعم الحياة وكذلك لإنتاج وقود الدفع الصاروخي في الموقع.

ويستخدم التحليل الكهربائي تيارا كهربائيا يمر عبر قطبين لتقسيم الماء إلى الغازات المكونة له - الهيدروجين والأكسجين.

ويمكن للتحليل الكهربائي للجليد الذائب على أسطح الكواكب، أن يحرر المهام المستقبلية من الحاجة إلى حمل كل الأكسجين الخاص بها معها.

وفي حين أن عملية التحليل الكهربائي على الأرض مفهومة جيدا، إلا أنه لا يُعرف الكثير عن كيفية عملها في بيئات الجاذبية المنخفضة للمريخ والقمر.

ويمكن أن يكون للجاذبية المنخفضة تأثير كبير على كفاءة التحليل الكهربائي، حيث يمكن أن تظل الفقاعات عالقة على أسطح القطب وتخلق طبقة مقاومة.

وتُظهر الدراسة الجديدة، التي نُشرت مؤخرا في مجلة Nature Communications، كيف أجرى فريق من العلماء من جامعة مانشستر وجامعة غلاسكو تجارب لتحديد كيفية عمل طريقة التحليل الكهربائي التي قد تمنح الحياة في ظروف الجاذبية المنخفضة.

وأوضح المهندس الرئيسي للمشروع، غونتر جاست: "لقد صممنا وبنينا جهاز طرد مركزي صغير يمكن أن يولد مجموعة من مستويات الجاذبية ذات الصلة بالقمر والمريخ، وقمنا بتشغيله أثناء الجاذبية الصغرى في رحلة طيران، لإزالة تأثير جاذبية الأرض".

وتابع جاست: "عند إجراء التجربة في المختبر، لا يمكن الهروب من جاذبية الأرض، ومع ذلك، في خلفية الطائرة، التي تمنحنا شبه انعدام الوزن، تأثرت خلايا التحليل الكهربائي لدينا بقوة الطرد المركزي، ولذا يمكننا ضبط مستوى جاذبية كل تجربة عن طريق تغيير سرعة الدوران".

وكان للطرد المركزي أربعة أذرع طولها 25 سم تحتوي كل منها على خلية تحليل كهربائي مزودة بمجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار، لذلك خلال كل قطعة مكافئة تبلغ نحو 18 ثانية، أجرينا أربع تجارب متزامنة على نظام الدوران".

وأجرى العلماء نفس التجارب على جهاز طرد مركزي من 1غ إلى 8غ في المختبر، ووجدوا أن الاتجاه الذي لوحظ في أقل من 1غ كان متسقا مع الاتجاه فوق 1غ، والذي "أثبت تجريبيا أنه يمكن استخدام منصات الجاذبية العالية للتنبؤ بسلوك التحليل الكهربائي في الجاذبية القمرية، وإزالة قيود الحاجة إلى ظروف الجاذبية الصغرى المعقدة. كما وجدنا أنه وقع إنتاج 11% أقل من الأكسجين في الجاذبية القمرية، إذا وقع استخدام نفس معايير التشغيل المستخدمة على الأرض".

وكانت متطلبات الطاقة الإضافية أكثر تواضعا عند نحو 1%. وتوضح هذه النتائج أن الكفاءة المنخفضة في بيئات الجاذبية الصغرى يجب أن تُؤخذ في الاعتبار عند التخطيط لميزانيات الطاقة أو إخراج المنتج لنظام يعمل على القمر أو المريخ.

المصدر: ساينس ديلي 

التعليقات

تحليل محايد لخبراء الأسلحة يكشف نوع الذخيرة التي قتلت المدنيين في حفل الزفاف بإيران

تصريحات غريبة لفانس عن اقتراب نهاية الزمان وحظوظه في دخول الجنة و"سير المسيح الدجال بيننا"

إيران والسعودية في صلبها.. خطة ترامب الشاملة للشرق الأوسط بعد انتهاء الحرب

اعتراف مفاجئ من فانس يسقط قناع دقة الصواريخ الأمريكية

المصري عبد الرحمن السيد يعلن موقفه من اعتقال نتنياهو فور وصوله لواشنطن

ترامب يُعين قائما بأعمال وزير الجيش.. فهل تطيح مسيّرات الشرق الأوسط بـ"هيغسيث"؟

زلّة لسان ترامب تفضح نواياه المكبوتة تجاه إيران

إيران تكشف عن "وثيقة قطرية" حول حصر الضربات في أهداف عسكرية أمريكية

"بذكاء اصطناعي".. إيران تعلن استخدام صواريخ ومسيرات جديدة لضرب قواعد أمريكا من الأردن إلى الإمارات

ترامب يكشف ما يحمله ويتكوف وكوشنر من مقترحات خلال زيارتهما لموسكو لإنهاء الصراع في أوكرانيا

"فارس": قاليباف يفضح هشاشة رهانات بيسنت ويدق ناقوس خطر الانهيار

القوات الروسية تفتك بسفن ومراكز لوجستية تمد قوات كييف وتدمر تجمعا لشاحنات النقل الثقيل

قاليباف يعلن موقف إيران من دعوة الصين لإنشاء بنية أمنية جديدة في المنطقة

عُمان تتفادى تهديدات ترامب وتقدم ردها على مقترحات إيران حول مضيق هرمز

موسكو ترد بشأن سيادة القرم في الأمم المتحدة: أراضينا منذ قرون

زاخاروفا: تهديد زيلينسكي للطيران المدني نقطة اللاعودة

شهادة أمريكية عن فضيحة بايدن ووفاة جنود بلقاح كوفيد وتلاعب البنتاغون بالبيانات

ترامب يصف خصومه بالمرضى.. "يفضلون هزيمة أمريكا في إيران على انتصاري"

روسيا تحذر ألمانيا من نشرصواريخ ومسيرات تطال أهدافا على بعد آلاف الكيلومترات