Дослідники з’ясували, що прямі фотохімічні реакції можуть забезпечити людей киснем і воднем, необхідними для тривалого проживання на Марсі чи Місяці. Про це йдеться в дослідженні, опублікованому в журналі Nature Communications, пише The Register.

У ньому асистентка професора з Університету Ворика та дослідниця Катаріна Брінкерт оцінила життєздатність фотоелектрохімічних (ФЕХ) пристроїв, які допоможуть збільшити шанси людей на довготривале виживання.

Ці пристрої використовують напівпровідникові матеріали для перетворення сонячної енергії в хімічну для виробництва водню та кисню без необхідності проміжного виробництва електроенергії. Технологію ретельно досліджують, оскільки вона може допомогти розв’язати проблему сталої енергетики. Але її потенціал у космосі ще належить вивчити.

«Ця робота має на меті створити теоретичні основи для застосування пристроїв ФЕХ у середовищах існування на Місяці та Марсі і є першим кроком до вивчення можливості їх використання для виробництва кисню та переробки вуглекислого газу», – заявила дослідниця.

Спеціалісти дійшли висновку, що це можливо, але з деякими застереженнями.

«Хоча висока довгострокова ефективність і щільність потужності пристроїв ФЕХ все ще є невід’ємною частиною поточних наземних досліджень, ми показали, що застосування цих пристроїв може вийти за межі Землі та потенційно сприяти здійсненню освоєння космосу людиною», – підкреслили вони.

Також експерти дослідили питання, чи можна побудувати ці пристрої у позаземному поселенні, використовуючи наявні на місці ресурси. Йдеться про практику In-Situ Resource Utilization, (ISRU).

«Конструкція пристрою може використовувати різноманітні напівпровідники та електрокаталізатори, які доступні на Місяці та Марсі, а необхідні матеріали можуть бути вироблені за допомогою технології ISRU. Більше того, ми раніше продемонстрували, що пристрої ФЕХ можуть ефективно працювати в умовах мікрогравітації, і наш теоретичний аналіз дозволяє припустити, що їх можна відповідним чином масштабувати», – сказано в дослідженні.

Міжнародна космічна станція використовує фотоелектричні електролізери для отримання кисню з води. Але двоетапний процес – перетворення сонячного світла в електрику, а потім використання електрики в електролізі води – є дорогим.

Нагадаємо, що компанії Impulse Space та Relativity Space оголосили про плани запустити першу комерційну місію на Марс у 2026 році.