مشکل اکسیژن فضانوردان در سفرهای طولانی با این روش رفع می‌شود

ناسا با ساخت دستگاه‌های مختلف کوشش دارد مشکلات و موانعی که در راه کشف سیارات جدید وجود دارند را برطرف کند. این سازمان در رویکرد جدید خود به جستجو مشکل اکسیژن فضانوردان در سفرهای طولانی رفته و راهکار جدیدی را پیدا کرده است.

ناسا اخیرا توانسته با تلسکوپ جیمز وب به حقایق جدیدی از سیارات منظومه شمسی برسد و در عین حال، به‌دنبال رفع نواقص دستگاه‌ها و اختراع کم وزن‌ترین قطعه‌ ها برای فضانوردان است.

یکی از موضوعات مهمی که سال‌هاست ناسا با اون درگیر شده، مشکل اکسیژن فضانوردان در سفرهای طولانی است. دانایان با کشف روشی جدید، تلاش دارند که این مشکل را برطرف کنند.

مشکل اکسیژن فضانوردان در سفرهای طولانی

گروهی از متخصصان و محققان دانشگاه واریک انگلستان به روشی جدید برای تولید اکسیژن دست یافته‌اند. در این روش به جای استفاده از دستگاه‌های سنگین و پرمصرف، از آهن‌ربا استفاده می‌شود. دانایان این دانشگاه در انگلستان می گویند که این آهن‌ربا می‌تواند، حباب‌های گاز را در یک منطقه جمع کند تا با همدیگر ادغام شوند. با وجود این روش که راه‌حلی برای مشکل اکسیژن فضانوردان در سفرهای طولانی است، دیگر نیازی به بودن شناوری طبیعی در فضا برای تامین اکسیژن فضانوردان نخواهد بود.

حباب‌های گازی که در سیاره زمین موجود است، درون یک مایع قرار دارند. این گازهایی که درون مایع وجود دارند به شکل خودکار به بالا حرکت می‌کنند و به سبب گرانش زمین، مایع در قسمت پایینی قرار می‌گیرد.

زمانی که فضانوردان به سیارات مسافرت می‌کنند از دستگاه‌های خاصی در ایستگاه‌های فضایی استفاده می‌کنند که این دستگاه‌ها با استفاده از سانترفیوژ، گاز موجود در فضا را به خارج می‌آورند و اکسیژن فضانوردان را تامین می‌کند.

حل مشکل اکسیژن فضانوردان

دستگاه‌هایی که فضانوردان تا قبل از کشف این روش استفاده می‌کردند، فراوان سنگین و پرمصرف بودند و انرژی بسیاری برای ادامه کوشش این دستگاه‌ها، مصرف می‌شد. جدای از این‌ها، تعمیرات این دستگاه‌ها فراوان زما‌ن‌بر و مقاوم بود.

ناسا در یکی از تحقیق‌های خود اعلام کرد که این سیستم‌های فعلی و دستگاه‌های موجود که در ایستگاه‌های فضایی بین‌المللی از اون‌ها استفاده می‌شود، برای سفرهای طولانی زمان چون مسافرت به مریخ و سیارات دیگر ابدا مناسب نیستند و به دنبال اختراع دستگاه‌ها و روش‌های جدید است.

ناسا به دنبال بکارگیری روش جدیدی است که محققین دانشگاه واریک کشف کرده‌اند. در این روش دیگر احتیاجی به استفاده و تولید سانترفیوژ برای تولید اکسیژن در فضا نخواهد بود.

با منتشر شدن چگونگی استفاده از این روش، دانایان مرکز علمی‌های کاربردی فضایی و گرانش صفر در آلمان به دنبال جدا کردن گاز از مایع با استفاده از آهن‌ربا هستند. این دانایان مایعات مختلفی را مورد بررسی قرار دادند تا ببینند یک آهنربای مصنوعی برای آوردن حباب‌های گاز به سطح الکترود و جداسازی اون‌ها چگونه عمل می‌کند.

روش‌های تولید اکسیژن در فضا

ناسا سال‌هاست که روش‌های متخلفی را برای تولید اکسیژن به کار می‌برد؛ اما در بین اون‌ها، راحت‌ترین راه برای تولید اکسیژن استفاده از الکترولیز است. در این روش جریان برق از درون آب می‌گذرد و اتم‌های هیدروژن و اکسیژن را از هم جدا می‌کند. هرچند که برای جدا کردن اکسیژن از الکترولیت به یک محفظه سانتریفیوژ مصنوعی نیاز است.

این محفظه که سانترفیوژ را درون خود محافظت می‌کند، فراوان سنگین است و برای همین دانایان به دنبال کشف و اختراع روش جدید بودند. پژوهشگران و دانایان دانشگاه واریک پی بردند که می‌توان با یک آهنربای نئودیمیمی ساده گاز را در گرانش ناتوان فضا از مایع جدا کرد.

پرفسور Katharina Brinkert، عضو تیم پژوهشی دانشگاه واریک در رابطه استفاده از این روش گفت:

نتایج این تحقیق تاثیر فوق‌العاده زیادی روی توسعه هرچه زیادتر سیستم‌های جداسازی گاز برای سفرهای فضایی طولانی دارد.

محققین این مقاله معتقدند که می‌توان از آهنرباها برای ساخت سیستم‌‌‌‌‌‌‌های کاملا پسیو استفاده کرد. در این سیستم‌ها دیگر نیازی به مصرف انرژی اضافی و دستگاه‌های سنگین و پرمصرف نخواهد بود.

روش دیگری که ناسا از اون برای حل مشکل اکسیژن فضانوردان در سفرهای طولانی استفاده می‌کند، استفاده از دستگاه کوچکی به نام موکسی است. این دستگاه توانست در آپریل سال 2021 برای اولین بار کربن دی اکسید سطح مریخ را به اکسیژن تبدیل کند.

زیادتر بخوانید:

نظر شما در مورد مشکل اکسیژن فضانوردان در سفرهای طولانی چیست؟ لطفا نظرات خود را در قطعه کامنت با جونی در بین بگذارید.