Mıknatıslar Uzun Yolculuklarda AstrWarwick Üniversitesi’ndeki bir uzman ekibi, mıknatısları içeren mikro yerçekiminde oksijen üretmenin yeni bir yöntemini gösterdi . Mıknatıslar, gaz kabarcıklarını birleştikleri bir alana çekmek için kullanılır ve uzun görevler için ideal olmayan ağır makineler kullanmak yerine, uzayın düşük yerçekiminde onları hasat etmeyi kolaylaştırır. Deneyler tarafından çözülen temel problem yüzdürmedir. Ya da daha doğrusu, uzayda doğal kaldırma kuvvetinin olmaması.
Bir sıvıdaki gaz kabarcıklarının otomatik olarak yukarı çıktığı ve yerçekiminin etkileri nedeniyle sıvının altta kaldığı Dünya’nın aksine, kabarcıklar sıvı ortamda mikro yerçekiminde asılı kalır. Sorunun üstesinden gelmek için, uluslararası uzay istasyonundaki makineler, gazları dışarı atmak için santrifüjlere güveniyor. Ancak bu makineler ağırdır, önemli miktarda güç tüketir ve çok fazla bakım gerektirir. Bir NASA çalışması bile , şu anda uzay istasyonundaki Oksijen Üretimi Montajı için kullanılan mevcut sistemlerin, Mars ve ötesine yolculuk gibi uzun vadeli görevler için uygun olmadığını tahmin etti.
Oksijen üretmek için santrifüj kullanma ihtiyacını ortadan kaldırmak için manyetizma kullanılarak yapılan en son araştırma burada devreye giriyor. Bilim adamları, uzaydaki mikro yerçekimi koşullarını simüle etmek için Almanya’daki Uygulamalı Uzay Teknolojisi ve Mikro Yerçekimi Merkezi’ndeki özel düşme kulesi tesisini kullanarak, gazı sıvıdan ayıran faz ayrımı için mıknatısların nasıl kullanılabileceğini analiz ettiler.
Uzay yolculuğu için toplu taşıma sorununu çözme
Araştırmacılar , kolay ekstraksiyon için bir elektrot yüzeyindeki kabarcıkları çekmek için yapay bir mıknatısın nasıl kullanılabileceğini görmek için farklı sıvı türlerini test etti. Uzayda oksijen üretmek için kullanılan yöntem, hidrojen ve oksijen atomlarını ayırmak için elektriğin sudan geçirilmesini içeren elektrolizdir. Ancak oksijeni elektrolitik hücreden ayırmak, gazı döndürmek ve dışarı atmak için yapay bir santrifüj odası gerektirir.
Çalışmaya göre, gazı mikro yerçekiminde çıkarmak için basit bir neodimyum mıknatıs kullanılabilir. Warwick Üniversitesi’nden araştırma ekibinin bir üyesi olan Dr Katharina Brinkert, “Bu etkilerin, uzun vadeli uzay görevleri gibi faz ayırma sistemlerinin daha da geliştirilmesi için muazzam sonuçları var” dedi. Araştırma makalesinin baş yazarı Colorado Boulder Üniversitesi’nden Alvaro Romero-Calvo, mıknatısların ek güç ve ağır makine gerektirmeden uzayda oksijeni çıkarmak için tamamen pasif sistemler oluşturmak için kullanılabileceğini söyledi . Yukarıda bahsedilen araştırmanın bulguları, Nature’a bağlı bir dergi olan NPJ Microgravity’de yayınlandı .
Dünya’dan uzakta alternatif oksijen üretimi yöntemlerinden bahsederken, Perseverance’ta bulunan ekmek kızartma makinesi boyutundaki MOXIE (Mars Oksijen Yerinde Kaynak Kullanımı Deneyi) cihazı , 2021 Nisan’ında Mars yüzeyinde karbondioksiti oksijene dönüştürdü . saatte sadece 10 gram oksijen üretir ve gelecekteki görevler için önemli bir basamak görevi görür.