地質学的データに基づいた、古代火星がどのように見えたかについてのアーティストの印象。ウィキメディア 科学者たちは最近、以前は存在していた（そして現在も存在している）ことを確認しました 火星の豊富な水。 発見は巨大であるだけでなく、 水があり生命があります 、しかしそれはまた、人間が地球からすべてを輸送する代わりに、生命維持のためにその水と将来の惑星間ミッションのための燃料源に潜在的に依存できることを意味するからです。
これまで、大きな問題が1つありました。今日の赤い惑星のほとんどすべての水は、古代の塩水湖や海に残された塩水氷の形で存在しています。それを使用可能な燃料に変えることは、複雑で費用のかかるプロセスです。まず、塩からの水を水から分離する必要があります（通常は加熱によって）。次に、精製水を電解して酸素と水素を得る必要があります。
ワシントン大学のエンジニアのグループによる新しい発明は、それを永遠に変えようとしています。
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で 調査 ジャーナルに掲載 全米科学アカデミー紀要（PNAS） 月曜日に、ワシントン大学のマッケルビー工科大学の研究者は、塩水から直接水素と酸素を抽出できる特別な電解槽の設計を発表しました。このシステムは、-36°Cの火星のシミュレートされた大気で完全に機能することが証明されています。
私たちのアプローチは、火星への将来の有人火星ミッションのための生命維持と燃料生産へのユニークな経路を提供します、と研究の著者は要約で書いています。
従来の電解槽は、電解質膜で分離されたアノードとカソードで構成されています。アノードでは、水が反応して酸素と正に帯電した水素イオンを形成します。選択した水素イオンは、電解質膜を通ってカソードに流れ、外部回路からの電子と結合して水素ガスを形成します。
塩水環境用にこのシステムを変更するために、ワシントン大学の研究室では、アノードとカソードに新しい材料を使用しました。私たちのブライン電解槽は、私たちのチームがカーボンカソード上のプラチナと組み合わせて開発した鉛ルテネートパイロクロアアノードを組み込んでいます、と研究の筆頭著者であるビジェイラマニは説明しました。これらの注意深く設計されたコンポーネントは、従来の電気化学工学の原理の最適な使用と相まって、この高性能を生み出しました。
調査によると、この電解槽は、NASAのパーサヴィアランスローバーに搭載されたMOXIE酸素発生器の25倍の酸素を生成できます。 MOXIEは、火星酸素In-Situリソース利用実験の略です。
私たちの火星の塩水電解槽は、火星以降へのミッションのロジスティック計算を根本的に変えます、とラマニは付け加えました。
人間が火星に着陸する前に、このシステムを使用して、潜水艦のオンデマンド酸素の生成など、深海探査で地球上の海水を電気分解することもできます。
