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Os cientistas inventam uma nova maneira de fazer oxigênio respirável em Marte

os cientistas encontraram uma nova maneira de que os futuros exploradores de Marte poderiam potencialmente gerar seu próprio oxigênio.Marte está muito longe da terra, por isso ser capaz de criar Ar Respirável no local pouparia dinheiro e esforço em ter de transportar oxigénio do nosso planeta.uma equipa de investigação descobriu esta nova reacção geradora de oxigénio através do estudo de cometas. A maioria destes pequenos mundos gelados originam-se numa área distante do sistema solar conhecida como a nuvem de Oort, muito além da órbita de Netuno. Se a órbita de um cometa a aproxima do sol, o calor começa a empurrar o gelo cometário para o espaço. Esta reacção produz caudas longas que podem esticar-se por milhares de quilómetros.uma equipe de pesquisadores do California Institute of Technology (Caltech) em Pasadena encontrou uma nova maneira de explicar como os cometas geram oxigênio molecular, os dois átomos de oxigênio que se juntam para formar ar respirável.um método já conhecido é através da energia cinética. Um cometa sublimante é um ambiente movimentado, onde o vento solar (a corrente constante de partículas que emanam do sol) pode empurrar moléculas de água flutuante para a superfície do cometa a alta velocidade. Se houver compostos contendo oxigênio na superfície, moléculas de água cuidadosas podem extrair átomos de oxigênio e produzir oxigênio molecular.o oxigênio Molecular também pode ser produzido através de reações de dióxido de carbono, a equipe encontrada. (Dióxido de carbono contém um único átomo de carbono e dois átomos de oxigénio.) O ex-professor de engenharia química Konstantinos Giapis da Caltech postdoctoral Yunxi Yao e o atual professor de engenharia química Konstantinos Giapis simularam esta reação ao esmagar dióxido de carbono em folha de ouro. Uma vez que a folha de ouro não pode ser oxidada, por si só não deve produzir qualquer oxigênio molecular. Mas quando o dióxido de carbono entra na folha a alta velocidade, a superfície dourada emite oxigénio molecular.

Diagrama mostrando como o dióxido de carbono pode ser convertido em oxigênio molecular dentro de um reator. (Crédito de imagem: Caltech)

“Isso significava que ambos os átomos de oxigênio provenientes da mesma molécula de CO2, efetivamente dividindo-o de uma maneira extraordinária,” Caltech representantes, disse em um comunicado.para entender melhor como o dióxido de carbono pode se decompor em oxigênio molecular, o professor de química da Caltech Tom Miller e o pós-doutorado Philip Shushkov criaram uma simulação de computador.

um desafio na modelagem da reação é que as moléculas reagentes são muito “excitadas”, o que significa que elas vibram e rodam de uma forma complexa, disseram os pesquisadores.

“em geral, moléculas excitadas podem levar a uma química incomum, então começamos com isso”, disse Miller na declaração. “Mas, para nossa surpresa, o estado animado não criou oxigênio molecular. Em vez disso, a molécula decompôs-se em outros produtos.”

em Vez disso, os cientistas descobriram que extremamente “dobrados” de dióxido de carbono moléculas — os com uma invulgar geometria — pode ser criado sem emocionante o dióxido de carbono. Isto, por sua vez, produziria oxigénio.quando Yao e Giapis esmagaram as moléculas de dióxido de carbono em folha de ouro, carregaram electricamente as moléculas individuais de dióxido de carbono e aceleraram-nas usando um campo eléctrico. No entanto, Giapis disse que a reação também poderia ocorrer a uma velocidade mais lenta, o que poderia explicar por que há algum oxigênio flutuando alto na atmosfera marciana.

“Você poderia atirar uma pedra com velocidade suficiente em algum CO2 e alcançar a mesma coisa”, disse ele na declaração. “Teria de viajar tão depressa como um cometa ou asteróide percorre o espaço.”

: Como viver em Marte poderia desafiar os colonos antes, os cientistas pensaram que a pequena concentração de oxigênio atmosférico de Marte é provavelmente gerada após a luz ultravioleta do sol atingir moléculas de dióxido de carbono no ar do Planeta Vermelho. Giapis teoriza, no entanto, que o oxigênio Marciano também pode ser gerado quando partículas de poeira, aceleradas a alta velocidade na atmosfera, colidem com moléculas de dióxido de carbono.

O reator Giapis usado é muito baixo rendimento, gerando apenas uma ou duas moléculas de oxigênio para cada 100 moléculas de dióxido de carbono cuidando através do acelerador. Giapis disse, no entanto, que talvez seu reator poderia ser modificado um dia para criar ar respirável para astronautas em Marte. E na terra, o reator pode ser útil para extrair dióxido de carbono (que também é um potente gás de efeito estufa, e o principal motor do aquecimento global) da atmosfera e convertê-lo em oxigênio.é um dispositivo final? Não. É um dispositivo que pode resolver o problema com Marte? Não”, disse ele. “Mas é um dispositivo que pode fazer algo que é muito difícil. Estamos a fazer coisas malucas com este reactor.”

um artigo baseado na pesquisa, liderada por Yao, foi publicado na semana passada na revista Nature Communications.a propósito, a NASA está prestes a dar um teste à tecnologia geradora de oxigénio em Marte. Um demonstrador de tecnologia chamado MOXIE (Mars Oxygen In situ resource utilization Experiment) vai voar a bordo do Mars rover 2020 da agência, que está programado para lançar no próximo verão e aterrar no Planeta Vermelho em fevereiro de 2021. MOXIE vai dividir o dióxido de carbono atmosférico eletrochemicamente, e a NASA quer ver se o método pode ser aumentado para ajudar a apoiar as pessoas no Planeta Vermelho.

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