Produire suffisamment d’oxygène pour les astronautes dans l’espace est une affaire compliquée qui ne fera que devenir plus difficile à mesure que nous voyagerons vers Mars et au-delà.
Maintenant, des chercheurs ont inventé une nouvelle façon de fabriquer de l’oxygène pour les astronautes à l’aide d’aimants, selon une déclaration de l’Université de Warwick.
Obtenir de l’oxygène dans l’espace à l’aide d’aimants
“Sur la Station spatiale internationale, l’oxygène est généré à l’aide d’une cellule électrolytique qui divise l’eau en hydrogène et en oxygène, mais vous devez ensuite éliminer ces gaz du système.
Une analyse relativement récente d’un chercheur de la NASA Ames a conclu que l’adaptation de la même architecture lors d’un voyage sur Mars entraînerait des pénalités de masse et de fiabilité si importantes que cela n’aurait aucun sens à utiliser », a déclaré l’auteur principal Álvaro Romero-Calvo, un doctorat récent diplômé de l’Université du Colorado à Boulder.
La NASA utilise actuellement des centrifugeuses pour obtenir de l’oxygène dans l’espace, mais ces machines sont grandes et nécessitent une masse, une puissance et une maintenance importantes. La nouvelle recherche a mené des expériences pratiques montrant que les aimants pourraient obtenir les mêmes résultats de manière beaucoup plus pratique.
Ces tests ont eu lieu au Centre de technologie spatiale appliquée et de microgravité (ZARM) en Allemagne dans une installation spéciale de tour de chute qui simule les conditions de microgravité.
“Après des années de recherche analytique et informatique, la possibilité d’utiliser cette incroyable tour de largage en Allemagne a fourni la preuve concrète que ce concept fonctionnera dans l’environnement spatial zéro-g”, a déclaré le professeur Hanspeter Schaub de l’Université du Colorado à Boulder.
Bulles de gaz repoussées et attirées
Les chercheurs ont conçu une procédure pour détacher les bulles de gaz des surfaces des électrodes dans des environnements de microgravité générés pendant 9,2 s à la Bremen Drop Tower.
L’étude a montré pour la première fois que des bulles de gaz peuvent être “attirées” et “repoussées” par un simple aimant néodyme en microgravité en les immergeant dans différents types de solution aqueuse.
“Une séparation de phase efficace dans des environnements gravitationnels réduits est un obstacle pour l’exploration spatiale humaine et est connue depuis les premiers vols dans l’espace dans les années 1960”, a déclaré le Dr Katharina Brinkert du Département de chimie du Centre de technologie spatiale appliquée et de microgravité de l’Université de Warwick (ZARM). ).
“Ce phénomène est un défi particulier pour le système de survie à bord des engins spatiaux et de la Station spatiale internationale (ISS), car l’oxygène pour l’équipage est produit dans des systèmes d’électrolyseurs d’eau et nécessite une séparation de l’électrode et de l’électrolyte liquide”,
Brinkert a conclu que la nouvelle méthode pourrait “avoir des conséquences énormes pour le développement ultérieur des systèmes de séparation de phase, comme pour les missions spatiales à long terme”.
