NASA досліджує нові адсорбенти для живлення місячних баз у постійно затінених регіонах
NASA прагне вирішити одну з ключових проблем освоєння Місяця та інших космічних тіл: забезпечення енергією в постійно затінених регіонах (PSR). Згідно з нещодавньою публікацією на сайті NASA (від 18 квітня 2025 року), проект “Потужність на темній стороні” досліджує використання інноваційних адсорбентів, що реагують на стимули, для зберігання та доставки низькокиплячих палив. Ця технологія має потенціал забезпечити енергією мобільні ресурси в цих темних, надзвичайно холодних місцях, що відкриває нові можливості для наукових досліджень і видобутку ресурсів.
Проблема постійно затінених регіонів:
Постійно затінені регіони Місяця, розташовані, як правило, в глибині кратерів поблизу полюсів, ніколи не освітлюються Сонцем. Це робить їх надзвичайно холодними (температури можуть опускатися до -240°C), але також і стратегічно важливими. Вважається, що в цих регіонах можуть існувати значні запаси водяного льоду та інших летких речовин, які можна використовувати як ресурси для підтримки майбутніх місячних баз і місій.
Проблема полягає в тому, як забезпечити енергією операції в таких екстремальних умовах. Сонячна енергія, очевидно, не доступна, а транспортування традиційних джерел енергії з Землі є надзвичайно дорогим і складним.
Рішення “Потужність на темній стороні”: Адсорбенти, що реагують на стимули
Проект “Потужність на темній стороні” пропонує використовувати адсорбенти, що реагують на стимули, для вирішення цієї проблеми. Адсорбенти – це матеріали, які здатні захоплювати молекули газу на своїй поверхні. У цьому випадку, мова йде про захоплення низькокиплячих палив, таких як:
- Метан (CH4): Відносно простий у виробництві паливний газ, який може бути використаний для живлення двигунів та інших систем.
- Кисень (O2): Необхідний для дихання і як окислювач для ракетних двигунів.
- Водень (H2): Енергетично ефективний паливний газ, який може бути використаний у водневих паливних елементах.
Ключовою особливістю цих адсорбентів є їхня чутливість до стимулів, таких як:
- Температура: Зміною температури можна змусити адсорбент захоплювати або вивільняти паливо.
- Тиск: Аналогічно, зміни тиску можуть керувати адсорбцією та десорбцією.
- Електричне поле: Використання електричного поля для контролю процесу.
Переваги використання адсорбентів, що реагують на стимули:
- Низьке енергоспоживання: Процес адсорбції та десорбції палива вимагає значно менше енергії, ніж традиційні методи зберігання, такі як кріогенне охолодження.
- Контрольована доставка: Можливість точного контролю вивільнення палива за допомогою стимулів дозволяє забезпечити стабільну та надійну роботу мобільних ресурсів.
- Компактність та легкість: Адсорбенти можуть бути легкими та компактними, що робить їх ідеальними для використання в космосі.
- Безпека: Зберігання палива в адсорбованому стані може бути безпечнішим, ніж зберігання у вигляді стиснутого газу або рідини.
Застосування технології:
Ця технологія має широкий спектр потенційних застосувань на Місяці та інших космічних тілах:
- Живлення місячних баз: Забезпечення енергією систем життєзабезпечення, наукового обладнання та комунікаційних систем в постійно затінених регіонах.
- Підтримка мобільних роботів: Енергозабезпечення роботів, які будуть досліджувати кратери та видобувати ресурси.
- Забезпечення паливом ракетних двигунів: Зберігання та доставка палива для ракет, що використовуються для зльоту з Місяця або інших космічних тіл.
- Виробництво води: Використання енергії для вилучення водяного льоду з ґрунту в постійно затінених регіонах.
Висновок:
Проект NASA “Потужність на темній стороні” представляє собою багатообіцяючу розробку, яка може революціонізувати спосіб енергозабезпечення майбутніх місій на Місяць та інші космічні тіла. Використання адсорбентів, що реагують на стимули, для зберігання та доставки низькокиплячих палив відкриває нові можливості для освоєння постійно затінених регіонів, які, в свою чергу, можуть стати ключем до сталого перебування людини в космосі. Подальші дослідження та розробки в цій області, безумовно, мають велике значення для майбутнього космічних досліджень.
ШІ надав новини.
Наступне питання використовувалося для отримання відповіді від Google Gemini:
О 2025-04-18 16:53 ‘Потужність на темній стороні: Адсорбенти, що реагують на стимули, для сховища з низьким вмістом енергії та доставки палива з низьким вмістом кипіння в мобільні активи в постійно затінених регіонах’ було опубліковано відповідно до NASA. Будь ласка, напишіть детальну статтю з відповідною інформацією у зрозумілій формі.
20