Een artistieke impressie van hoe het oude Mars eruit zou kunnen zien, gebaseerd op geologische gegevens.Wikimedia Wetenschappers hebben onlangs bevestigd dat er vroeger (en nog steeds) overvloedig water op Mars. De ontdekking is enorm, niet alleen omdat waar? er is water, er is leven , maar ook omdat het betekent dat mensen mogelijk kunnen vertrouwen op dat water voor levensondersteuning en brandstofbronnen voor toekomstige interplanetaire missies, in plaats van alles vanaf de aarde te vervoeren.
Tot nu toe was er één groot probleem: bijna al het water op de Rode Planeet bestaat tegenwoordig in de vorm van pekelijs, achtergelaten door oude zoutwatermeren en oceanen. Het omzetten in bruikbare brandstoffen is een ingewikkeld en kostbaar proces. Eerst moet water uit zout van het water worden gescheiden - meestal door verwarming - en vervolgens moet het gezuiverde water worden geëlektrolyseerd om zuurstof en waterstof te krijgen.
Een nieuwe uitvinding van een groep ingenieurs aan de Washington University gaat dat voor altijd veranderen.
Zie ook: Mars Curiosity Rover ontdekt oude megafloods en hints van oud leven
In een studie gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences (PNAS) op maandag hebben onderzoekers van de McKelvey School of Engineering van de Washington University het ontwerp uiteengezet van een speciale elektrolyser die waterstof en zuurstof rechtstreeks uit zout water kan halen. Het is bewezen dat het systeem perfect werkt in een gesimuleerde Marsatmosfeer bij -36°C.
Onze aanpak biedt een unieke weg naar levensondersteuning en brandstofproductie voor toekomstige menselijke missies naar Mars, schreven de auteurs van het onderzoek in de samenvatting.
Een traditionele elektrolyseur bestaat uit een anode en een kathode gescheiden door een elektrolytmembraan. Aan de anode reageert water om zuurstof en positief geladen waterstofionen te vormen. Selecteer waterstofionen die vervolgens door het elektrolytmembraan naar de kathode stromen en waterstofgas vormen door te combineren met elektronen uit een extern circuit.
Om dit systeem aan te passen voor een zoutwateromgeving, gebruikte het laboratorium van de Washington University nieuwe materialen voor de anode en de kathode. Onze pekelelektrolyser bevat een lood-ruthenaatpyrochlooranode die door ons team is ontwikkeld in combinatie met platina op koolstofkathode, legt Vijay Ramani, de hoofdauteur van het onderzoek, uit. Deze zorgvuldig ontworpen componenten, gekoppeld aan het optimale gebruik van traditionele elektrochemische engineeringprincipes, hebben deze hoge prestaties opgeleverd.
Volgens de studie kan deze elektrolyser 25 keer meer zuurstof produceren dan de MOXIE-zuurstofgenerator aan boord van NASA's Perseverance-rover. MOXIE staat voor Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment.
Onze Mars-pekelelektrolyser verandert de logistieke calculus van missies naar Mars en verder radicaal, voegde Ramani eraan toe.
Voordat mensen op Mars landen, kan dit systeem ook worden gebruikt om zeewater op aarde te elektrolyseren bij verkenningen in de diepe oceaan, zoals het creëren van zuurstof op aanvraag voor onderzeeërs.
