• Tuesday June 25,2019

Koristeći Sunčevu svjetlost kako bi napravio protupožarni gorivo i zraku koji se može disati

Anonim

Prostorstvo je poput backpackinga. Ako ne možete utopiti zalihe poput hrane i vode na putu, koliko je moguće putovati ograničeno je koliko možete nositi. I u svemiru morate brinuti o tome da imate dovoljno goriva za vašu letjelicu i zrak koji vam može disati za vašu posadu.

To je razlog zašto neki istraživači gledaju na tehnologiju koju nazivaju umjetnom fotosintezom - način iskorištavanja svjetla Sunca da stvori gorivo i zrak koji može prozračiti duže poslove. Taj bi sustav imitirao, u određenom smislu, način na koji biljke izvode prirodnu fotosintezu pretvaranjem svjetlosne energije u kemijsku energiju i stvarajući kisik u procesu.

Istraživanje objavljeno u utorak u prirodi Nature Communications donosi nam korak bliže tom cilju. Po prvi put, istraživači su proveli fotoelektrokemijske eksperimente - kemijske reakcije koje koriste svjetlost i električna svojstva kemikalija - u vanjskom prostoru poput mikrogravitacijskog okruženja.

Trenutno, Međunarodna svemirska stanica (ISS) ima sustave koji odvajaju vodu u vodik i kisik koji astronauti dišu. ISS također stvara vodu i metan iz ugljičnog dioksida kojeg astronauti dišu. Sustavi nisu najučinkovitiji, ali rade dobro za svemirsku stanicu koja je u stalnoj orbitu samo nekoliko stotina milja od Zemljine površine gdje prima redovite pošiljke goriva i drugih potrepština sa Zemlje. No, udaljena svemirska misija, poput pruge na Mjesecu ili putovanje na Marsu, ne može se osloniti na česte pakete skrbi kod kuće.

Microgravity na Zemlji

Kaltehova kemičarka Katharina Brinkert želi se suočiti s ovim izazovom. Tako su ona i njezini suradnici osmislili eksperiment kako bi se u Njemačkoj Bremenovoj kapokojnici dogodile kemijske reakcije na svjetlost, koje proizvode gorivo. Kapljica daje znanstvenicima samo 9, 3 sekundi mikrograviteta.

Brinkert nije bio siguran je li njihov eksperiment zapravo radio u tom malom vremenu.

"Provođenje elektrokemije je već teško", kaže Brinkert. "Učiniti to [.

] u 9, 3 sekundi još je teže. "Srećom, eksperimenti su bili uspjeh, a Brinkert i tim bili su u mogućnosti proizvesti vodikov plin - vrijedan izvor goriva - iz vodene otopine kiseline.

Čak su pokazali i rješenje problema koji ponekad pati od ISS-a. Budući da plovnost treba gravitaciju za rad, mjehurići plinova formirani u mikrogravitalnom vodom-razdjelniku nastoje se držati čvrste površine svojih elektroda, a ne se podići na površinu vode, što čini proces manje učinkovito. Brinkertova ekipa stvorila je elektrode čije su površine bile neravan, a ne glatke na razini nanočasa i pokazale su da se plinoviti mjehurići ne nakupljaju na bumpier površinama.

Korak prema svemirskom letu

Brinkert ističe da su, iako uzbudljivi, ovi rezultati i dalje fundamentalna istraživanja i da je potrebno više rada prije nego što se može primijeniti u praktičnom okruženju. Dugoročno, ona predviđa suradnju s inženjerima za projektiranje uređaja koji radi u mikrogravitetu i može koristiti sunčevu svjetlost za oba kisika kisika iz vode i proizvodnju vodikovog plina kao pohranjivog, obnovljivog goriva. Također se nada za više suradnje između istraživača koji proučavaju solarna goriva, kao i ona i istraživači koji rade na istraživanju svemira.

"Oboje smo jako zainteresirani za obnovljive izvore energije", kaže Brinkert. "Nadam se da ovaj rad čini nekakvu vezu između dvije zajednice".

"Na dugoročnim svemirskim misijama, riječ je o stvaranju umjetne atmosfere na svemirskom brodu, tako da je u biti nešto što nam priroda pruža. Imamo tako sreću da zapravo imamo drveće i alge i tako izvodimo prirodnu fotosintezu. Tako bismo željeli učiniti [.

] umjetna fotosinteza. "


Zanimljivi Članci

Rezerve učinkovite u smanjenju požara u brazilskim Rainforests

Rezerve učinkovite u smanjenju požara u brazilskim Rainforests

Ohrabrujući članak koji je upravo objavljen u PLoS ONE pokazuje da su rezerve u brazilskoj američkoj Rainforestu pružile važan pufer protiv požara. Zašto je važno? Požari mogu biti razorne u regiji budući da stabla nemaju prirodnu zaštitu. To je primarni uzrok deforestacije koji također pridonosi klimatskim promjenama. Prema dr.

Loš dah?  Tjelesni miris?  Nemojte se moliti da se prijavite u Kini's svemirski program

Loš dah? Tjelesni miris? Nemojte se moliti da se prijavite u Kini's svemirski program

Čini se da je higijena u svemiru sva bijesa. Prvo, to je bio odjeća otporan rublje koje je jedan astronaut nosio za mjesec dana. Sada, Kinaov svemirski program ima 100 pravila za potencijalne nautike - i svatko s lošim dahom, zubnim šupljinama, mirisom tijela ili obiteljskom poviješću ozbiljne bolesti u posljednje tri generacije ne mora se primjenjivati ​​(naizgled program traži samo "super ljudska bića"). BBC izvješ

Podaci o fitnesu otkrivaju američke vojne baze

Podaci o fitnesu otkrivaju američke vojne baze

Strava je aplikacija za fitness koja korisnicima omogućuje da karte svoje staze za trčanje, a nedavno je objavio raspored topline gdje ljudi dobivaju njihovu masnoću na oko svjetski tajnih vojnih baza. Ups. Strava je objavila snimke u studenom, a pokazale su se zabavne strane generiranja podatkovnih točaka dok se znojite. Al

Kako Pandasi preživljavaju na dijeti samo bambusa

Kako Pandasi preživljavaju na dijeti samo bambusa

Biti vegetarijanac nije lagan zadatak: poteškoće održavanja uravnotežene prehrane dovoljno je da se voćar bere natrag u zemlju hamburgera i pilećih krila. I ljudski vegetarijanci nisu jedini koji se moraju kreativno uzdići - divovski pandasi rade isto. Do sada su znanstvenici bili sigurni kako pandasi ispunjavaju svoje prehrambene potrebe kroz potrošnju samo jedne, vrlo vlaknaste biljke - bambusa. Nova s

Mutantni grip papir konačno je objavljen, otkriva pandemijski potencijal divljih virusa

Mutantni grip papir konačno je objavljen, otkriva pandemijski potencijal divljih virusa

Napokon je napokon. Nakon mjeseci volje - oni nisu osvojili i trebali bi - trebali bi - ne bi trebali raditi, Nature je konačno objavio rad o mutantnoj vrsti ptičje gripe koja se može širiti između sisavaca. Soj je producirao Yoshihiro Kawaoka sa Sveučilišta Wisconsin-Madison, koji je pokušavao shvatiti mogu li virusi divlje ptičje gripe potencijalno započeti pandemiju. Ti virus

Knjiga (P) pregled # 1: život uzlazno, deset velikih izuma evolucije

Knjiga (P) pregled # 1: život uzlazno, deset velikih izuma evolucije

Prošli mjesec sam vas pitao kako se nositi sa sve većom gomilom znanstvenih knjiga koje primam (prije nego što im dajem većinu od njih u knjižnicu, naravno). Mnogo vas je glasovao u korist čestih opisa sličica, a ne kao alternativa poput rjeđih pregleda. To je olakšanje, jer to je bilo moje preferiranje. Dopusti