Nature gergisinde yayımlanan makalede belirtilen araştırmaya nazaran, Ay yahut Mars üzere uzak gezegenlerde hayatta kalmak için insanların fotoelektrokimyasal aygıtlara gereksinim duyacakları belirtiliyor. Memleketler arası Uzay İstasyonu’ndaki ömür takviye sistemi, uzun vadeli uzay araştırmaları için kâfi değildir. Bu nedenle, Ay yahut Mars üzere yerlerde insanların ömrünü sürdürebilmesi için farklı bir teknoloji gerekmektedir.
Kaynak: https://www.techspot.com/news/98991-s…
NASA ve başka uzay ajanslarının Artemis programı ile belirlediği iddalı maksatlara karşın, dış uzay araştırmaları ve Ay ve öteki gezegenlerde uzun vadeli insan varlığı hala çok uzaklarda.
Kaynak sorunu ve hiçbir insanın tek başına hayatta kalamayacağı yerlerde ömrü sürdürme gereksinimi başta olmak üzere pek çok bilinmeyenler var.
Nature mecmuasında yayınlanan yeni bir araştırma kaynak meselesine yeni bir tahlil buluyor.
İnsanların bugüne kadar Memleketler arası Uzay İstasyonu’nda (ISS) yaşamak için kullandıkları teknolojinin yörüngedeki ileri istasyon dışında öteki bir şey için uygun olmadığını belirterek, üstte bahsedilen kaynak problemine yeni bir yaklaşım getiriyor. Astronotlar Ay’da ya da Mars’ta yaşamak için farklı bir şeye muhtaçlık duyacaklar ve bilim insanları fotoelektrokimyasal aygıtların bunun yeni bir yol olabileceğini düşünüyorlar.
Warwick Üniversitesi’nden yardımcı doçent Katharina Brinkert tarafından kaleme alınan makalede, oksijen üretimi için farklı bir yoldan bahsediliyor.
ISS’deki Etraf Denetim ve Ömür Takviye Sistemi’nin 4,6 kW’lık toplam güç bütçesinin yaklaşık 1,5 kW’lık kısmının şu anda fotovoltaik tabanlı bir elektroliz süreci yoluyla oksijen üretmek için kullanıldığı belirtiliyor. Uzay istasyonunda bulunan Oksijen Jeneratörü Tertibatı (OGA), astronotların uzayda hakikaten nefes alabilmeleri için oksijen moleküllerini hidrojenden ayıran, spontane olmayan bir kimyasal tepkisi tetiklemek üzere direkt elektrik akımı uygulamaktadır.
OGA sistemi maliyetli ve arızalanmaya yatkın olduğundan uzak uzay vazifelerinde sorun yaratacaktır.
OGA sisteminin iki evreli süreci (güneş ışığını elektriğe dönüştürmek ve akabinde elektrolitik süreç için elektrik kullanmak) maliyetli, hantal ve arızalanmaya meyilli olduğundan, Dünya’dan daha uzaktaki uzun uzay vazifelerinde bir yük haline gelecektir. Brinkert ve meslektaşları tarafından önerilen alternatif bir yaklaşım, fotovoltaik elektrolizörlerin yerine fotoelektrokimyasal (PEC) aygıtların kullanılmasıdır.
OGA ile karşılaştırıldığında, bir PEC aygıtı güneş gücünü direkt kimyasal güce dönüştürmek için tasarlanan tek basamaklı bir sürece dayanacaktır.
Yarı iletken gereçler elektromanyetik radyasyonu oksijen ve hidrojene dönüştürecek ve orta elektrik üretimine gerek duyulmayacaktır. PEC teknolojisi global ısınmaya ve turuncu renkli felaketlere potansiyel bir tahlil olarak Dünya’da araştırılıyor, lakin uzayda da çok düzgün çalışabilir.
Araştırma makalesi, “PEC aygıtlarının Ay ve Mars’taki habitatlarda uygulanmasının teorik temellerini” oluşturuyor
Bu uzak, yabancı topraklarda oksijen üretmek ve karbondioksiti geri dönüştürmek için özel olarak tasarlanmış PEC makinelerinin fizibilitesi araştırılıyor.
Makaleye nazaran fotoelektrokimyasal yaklaşım, kimi meseleler hala devam etse de, görünüşe nazaran geçerli.
PEC aygıtlarının uzun vadeli verimliliği ve ‘güç yoğunluğu’ ile ilgili araştırmalar hala devam ederken, ‘Yerinde Kaynak Kullanımı’ (PEC makinelerini inşa etmek için Ay yahut Mars’ta bulabileceğiniz malzemeyi kullanmak manasına geliyor) ve mikro yerçekimi şartlarında çalışma yeteneği daha az sorun oluşturacak üzere görünüyor.