中国科学家称他们可以将月球土壤转化为氧气和飞船燃料

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根据中国科学家在《焦耳》杂志上发表的一项新研究,月球土壤中含有能够将二氧化碳转化为氧气和燃料的活性分子。他们正在研究是否可以利用月球资源来帮助人类探索月球或更远的地方。

向太空发射产品的成本很高;因此,在月球上发现的任何不需要从地球上带走的物质都可以节省一大笔钱。

来自中国南京大学的姚莹芳和他的同事们调查了月球土壤样本,看看它是否可以用作一个系统的催化剂,将宇航员身体释放的二氧化碳和水转化为氧气、氢气和其他有价值的副产品,这些副产品可用于为月球基地提供动力。

月球土壤样本研究小组

“他们真正想问的问题是:‘月球‘土壤’是否有什么奇怪的地方,会阻止我们对地球土壤做一些我们可以做的事情?麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)的赫克特(Michael Hecht)说,他们的答案是否定的。赫克特没有参与这项研究。

月球土壤样本

姚和他的同事最初使用电子显微镜和x射线衍射来发现催化活性的土壤成分。他们发现了大量的铁和镁基化学物质,这些化学物质可能在一种与绿色植物的光合作用非常相似的反应中有用。

然后,土壤被评估为各种化学反应的催化剂,作为光合作用的一部分,从二氧化碳和水中产生氢和氧。

月球土壤如何成为催化剂

研究人员发现,月球土壤的催化效率低于地球上可用的催化剂。Yao说,该团队正在测试不同的方法来改进设计,比如将月球土壤融化成纳米结构的高熵材料,这是一种更好的催化剂。

此外,赫克特还有其他障碍需要克服。例如,姚和他的团队提出的反应需要液化二氧化碳,他们认为这可以通过简单地利用月球的寒冷大气来完成——但赫克特对此表示怀疑。

“在月球上,低温不允许你凝结二氧化碳;你必须散发热量才能做到这一点。”

不可否认,太空成就是有益的。获取新信息有助于人类在其他行星或月球上生存。研究人员此前提出了许多星际生活的方法。然而,大多数设计都需要来自地球的能量。

月球探测基地

“在不久的将来,我们将看到载人航天产业的快速发展,”姚说。

“就像17世纪数百艘船驶向大海的‘航海时代’一样,我们将进入‘太空时代’。“但如果我们想对地外世界进行大规模探索,我们就需要想办法减少有效载荷,这意味着尽可能少地依赖地球的供应,而是使用地外资源。”

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