En konstnärs intryck av hur forntida Mars kan ha sett ut, baserat på geologiska data.Wikimedia Forskare har nyligen bekräftat att det fanns (och fortfarande är) rikligt med vatten på Mars. Upptäckten är enorm inte bara för var det finns vatten det finns liv , men också för att det betyder att människor potentiellt kan lita på det vattnet för livsuppehållande och bränslekällor för framtida interplanetära uppdrag, istället för att transportera allt från jorden.
Hittills har det funnits ett stort problem: Nästan allt vatten på den röda planeten finns idag i form av saltlösning, kvar av gamla saltvattensjöar och hav. Att omvandla det till användbara bränslen är en komplicerad och kostsam process. Först måste vatten från salt separeras från vattnet - vanligtvis genom uppvärmning - och sedan måste det renade vattnet elektrolyseras för att få syre och väte.
En ny uppfinning av en grupp ingenjörer vid Washington University är på väg att förändra det för alltid.
Se även: Mars Curiosity Rover upptäcker forntida megafloder och antydningar till det forntida livet
I en studie publiceras i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) på måndagen lade forskare vid Washington University McKelvey School of Engineering fram designen av en speciell elektrolyser som kan extrahera väte och syre direkt från saltvatten. Systemet har visat sig fungera perfekt i en simulerad mars atmosfär vid -36 ° C.
Vårt tillvägagångssätt ger en unik väg till livsuppehållande och bränsleproduktion för framtida mänskliga uppdrag till Mars, skrev studiens författare abstrakt.
En traditionell elektrolysator består av en anod och en katod åtskilda av ett elektrolytmembran. Vid anoden reagerar vatten för att bilda syre och positivt laddade vätejoner. Välj vätejoner som sedan strömmar genom elektrolytmembranet till katoden och bildar vätgas genom att kombinera med elektroner från en extern krets.
För att modifiera detta system för en saltvattenmiljö använde laboratoriet i Washington University nya material för anoden och katoden. Vår saltlake-elektrolyser innehåller en bly-rutenat-pyrokloranod som utvecklats av vårt team i samband med platina på kolkatod, förklarade Vijay Ramani, studiens ledande författare. Dessa noggrant designade komponenter, tillsammans med optimal användning av traditionella elektrokemiska tekniska principer, har gett denna höga prestanda.
Enligt studien kan denna elektrolyser producera 25 gånger mer syre än MOXIE-syregeneratorn ombord på NASA: s Perseverance Rover. MOXIE är en förkortning för Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment.
Vår Martian saltlakeelektrolyser ändrar radikalt den logistiska beräkningen av uppdrag till Mars och bortom, tillade Ramani.
Innan människor landar på Mars kan detta system också användas för att elektrolysera havsvatten på jorden i djupa havsundersökningar, som att skapa syre på begäran för ubåtar.
