Одна з головних проблем польоту на Марс — необхідність доставити туди пальне для зворотної дороги — може отримати несподіване рішення. Науковці створили надмалий мідний каталізатор, який допомагає перетворювати вуглекислий газ із марсіанської атмосфери на метан.

Технологію розробили дослідники з Університету Міссісіпі та Техаського університету A&M. Їхня ідея полягає в тому, щоб майбутні астронавти прилітали на Марс без повного запасу пального для повернення, а виробляли його вже на місці.

Це може суттєво спростити міжпланетні місії. Кожен додатковий кілограм пального потрібно спочатку вивести із Землі, а отже, збільшуються маса космічного апарата та вимоги до ракети.

Марс при цьому має величезний запас потрібної сировини буквально навколо посадкового модуля. Приблизно 96% атмосфери Червоної планети становить вуглекислий газ.

Науковці створили мідний каталізатор із надзвичайно малими структурами — приблизно у 100 тисяч разів меншими за товщину людської волосини. За допомогою електрики він спрямовує хімічну реакцію так, щоб із CO2 утворювався метан.

Саме чистота отриманого продукту є одним із ключових моментів розробки. Перетворювати вуглекислий газ на інші речовини вміли й раніше, але під час таких реакцій можуть виникати небажані побічні продукти.

На Землі це можна виправити за допомогою великого обладнання для очищення. На Марсі будувати складний завод лише для відділення домішок було б значно важче.

Новий мідний каталізатор працює вибірковіше та сприяє утворенню саме метану з меншою кількістю побічних продуктів. У перспективі це відкриває шлях до компактнішого виробництва пального безпосередньо на Марсі.

Ідея фактично перетворює марсіанську атмосферу на місцеве джерело сировини для зворотного польоту. Замість доставки всього необхідного із Землі частину ресурсів майбутні місії зможуть отримувати вже після посадки.

Застосування технології не обмежується космосом. На Землі метан є основним компонентом природного газу, тому його виробництво з уловленого CO2 може стати ще одним способом використання вуглекислого газу.

Дослідники також розглядають можливість виробництва за схожим принципом синтетичного вуглецевого палива для авіації. Наступним кроком стануть експерименти з іншими матеріалами, щоб підвищити стабільність та ефективність процесу.

🌟 Читайте «Експерт» у своєму смартфоні — додайте нас в Google Discover