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

«Император Святой Руси» «Император Святой Руси»

Что в XV-XVIII веках означало слово «чин»?

N+1
Новый взгляд на старый свет Новый взгляд на старый свет

Союз великого вина и современного искусства

Robb Report
Снижение конденсационных следов от самолетов назвали важной климатической мерой Снижение конденсационных следов от самолетов назвали важной климатической мерой

Чтобы снизить влияние авиации на климат, лучше сосредоточиться на следах

N+1
Не боги Олимп покоряют Не боги Олимп покоряют

Герои этого материала — люди, чей характер сильнее всякой физики

Men’s Health
Субмарининг в отношениях: когда партнер исчезает и появляется как подводная лодка Субмарининг в отношениях: когда партнер исчезает и появляется как подводная лодка

Субмарининг: что это такое и почему люди так себя ведут?

VOICE
В португальском могильнике эпохи мезолита нашли останки африканца XVII–XVIII веков В португальском могильнике эпохи мезолита нашли останки африканца XVII–XVIII веков

В середине XV века Португалия вывозила африканских рабов на другие континенты

N+1
Почему потепление всего на 2°С так критично для планеты Почему потепление всего на 2°С так критично для планеты

Действительно ли потепление на пару градусов может стать катастрофой?

Популярная механика
Плазменные зонные пластинки помогут сфокусировать интенсивный свет Плазменные зонные пластинки помогут сфокусировать интенсивный свет

Физики предложили способ фокусировки сверхинтенсивных лазерных пучков

N+1
Светящиеся кошки, антитела в бананах и продукты с ядом: 10 безумных экспериментов с ДНК Светящиеся кошки, антитела в бананах и продукты с ядом: 10 безумных экспериментов с ДНК

Перед вами 10 странных экспериментов над живой природой

Популярная механика
На большом воздушном шаре: 12 эффективных способов избавиться от вздутия живота На большом воздушном шаре: 12 эффективных способов избавиться от вздутия живота

Вздутие живота — проблема, с которой хоть раз в жизни сталкивалась каждая из нас

Cosmopolitan
10 обычных вещей, которые изобрели совсем для другого 10 обычных вещей, которые изобрели совсем для другого

Беговая дорожка — для пыток, а цепная пила — для облегчения родов

Maxim
Прописка по месту рождения Прописка по месту рождения

Анна Толстова о том, как Павла и Сергея Третьяковых переселили в новый музей

Weekend
7 способов провести выходные на колесах и почувствовать себя гонщиком 7 способов провести выходные на колесах и почувствовать себя гонщиком

любительские соревнования на стандартных машинах

Maxim
Такие загадочные кванты: четыре мифа о технологии Такие загадочные кванты: четыре мифа о технологии

Квантовые технологии: что правда, а что ложь?

Популярная механика
Нескучный вечер: самые лучшие вопросы для игры «Правда или действие» Нескучный вечер: самые лучшие вопросы для игры «Правда или действие»

Хочешь, чтобы встреча с друзьями прошла весело? Самое время для игр!

Cosmopolitan
Земное светило: факты о возрасте, размерах и истории солнца Земное светило: факты о возрасте, размерах и истории солнца

Солнце находится в центре Солнечной системы, где оно — самый большой объект

Популярная механика
Что можно приготовить на сковороде: шесть рецептов простых блюд Что можно приготовить на сковороде: шесть рецептов простых блюд

Ищешь, что можно приготовить на сковороде из обычных продуктов и очень быстро?

Playboy
Помощь людям с редкими заболеваниями: фонды, которые работают с орфанными болезнями Помощь людям с редкими заболеваниями: фонды, которые работают с орфанными болезнями

НКО, которые помогают взрослым и детям с орфанными заболеваниями

Forbes
Место под солнцем Место под солнцем

Возможен ли отказ от природных камней в ювелирной индустрии?

Robb Report
Wow-эффект: как екатеринбуржцы создали маркетплейс цветов с оборотом 2,5 млрд рублей Wow-эффект: как екатеринбуржцы создали маркетплейс цветов с оборотом 2,5 млрд рублей

Основатели цветочного маркетплейса Flowwow начинали со скромного оборота

Forbes
Биотин для волос: работает ли он? Биотин для волос: работает ли он?

Что такое биотин и как он влияет на волосы?

Cosmopolitan
10 причин, по которым «критические дни» все не приходят 10 причин, по которым «критические дни» все не приходят

Возможные причины задержки месячных у женщин

VOICE
В начале «тропы Батыевой» В начале «тропы Батыевой»

Подробности Батыева нашествия до сих пор вызывают полемику

Дилетант
«Прозревая будущее: Краткая история предсказаний» «Прозревая будущее: Краткая история предсказаний»

Отрывок из книги «Прозревая будущее: Краткая история предсказаний» о нумерологии

N+1
Первая феминистка Афганистана: как королева Сорайя боролась за права женщин Первая феминистка Афганистана: как королева Сорайя боролась за права женщин

Сорайя Тарзи открыла школы для девочек и издала женский журнал в Афганистане

Forbes
6 любопытных фактов о Дне святого Валентина 6 любопытных фактов о Дне святого Валентина

Подборка из неожиданных фактов о Дне святого Валентина

Популярная механика
Три простых шага, чтобы заставить себя меньше сидеть в соцсетях Три простых шага, чтобы заставить себя меньше сидеть в соцсетях

Простые шаги, которые помогут сократить время в интернете без "ломки"

Популярная механика
Игорь Романов. Голос «Землян» Игорь Романов. Голос «Землян»

Девушки, завидев этого музыканта, визжали и бежали следом

Коллекция. Караван историй
Об этом не расскажут в школе: 5 малоизвестных фактов из истории России Об этом не расскажут в школе: 5 малоизвестных фактов из истории России

Неожиданные вопросы об истории России

Популярная механика
Ядовитое вулканическое озеро как пример жизни на Марсе Ядовитое вулканическое озеро как пример жизни на Марсе

Поиск жизни на Марсе — дело непростое

Популярная механика
Открыть в приложении