Naukowcy z Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej (UBC) podjęli się przełomowego projektu, który może umożliwić produkcję paliwa na Marsie z wykorzystaniem dwutlenku węgla i lodu wodnego obecnych na powierzchni planety oraz energii słonecznej. Opracowywany przez zespół reaktor ma potencjał, by przekształcić te surowce w paliwo rakietowe, a także tworzywa sztuczne i cukry, które mogą wspierać przyszłe misje załogowe na Czerwoną Planetę.
Wykorzystanie marsjańskich zasobów
Mars oferuje unikalne zasoby, które mogą posłużyć jako podstawa do produkcji paliwa i innych materiałów. Na planecie dostępny jest lód wodny oraz dwutlenek węgla, który dominuje w marsjańskiej atmosferze. Oprócz tego, duża różnica temperatur – od marsjańskiej „temperatury pokojowej” po wartości spadające nawet do minus 120 stopni Celsjusza – stwarza warunki do zastosowania generatorów termoelektrycznych, które mogłyby wspierać pracę reaktora. Technologia ta polega na wytwarzaniu napięcia poprzez różnicę temperatur, co pozwala na wygenerowanie energii elektrycznej.
Jak wyjaśnia Abhishek Soni, kierownik badań, 50-stopniowa różnica temperatur jest wystarczająca, aby zasilić elektrolizery do przetwarzania CO2 na paliwo i inne produkty. Jego zespół na UBC testuje tę technologię w warunkach laboratoryjnych, korzystając z lodowej łaźni i płyt grzewczych do symulacji gradientu temperatur występujących na Marsie. Wyniki eksperymentów są obiecujące – reaktor jest w stanie generować prąd wystarczający do produkcji paliwa i innych materiałów na bazie CO2 i wody.
Innowacje wspierające przyszłe osadnictwo
Reaktor UBC ma szeroki potencjał w kontekście przyszłego osadnictwa na Marsie. Produkcja paliwa bezpośrednio na planecie znacząco zmniejszyłaby koszty i ryzyko misji, eliminując konieczność transportowania dużych ilości paliwa z Ziemi. Ponadto tlen, powstający jako produkt uboczny w procesie elektrolizy, mógłby zostać wykorzystany do oddychania przez astronautów lub jako składnik systemów podtrzymywania życia.
Potencjał technologii na Ziemi – neutralne emisyjnie paliwo lotnicze
Technologia ta, choć rozwijana z myślą o Marsie, znalazłaby zastosowanie również na Ziemi. Badacze z UBC założyli start-up Sora Fuel, który zamierza wykorzystać podobne procesy do produkcji paliwa neutralnego pod względem emisji dwutlenku węgla. Celem Sora Fuel jest przekształcenie CO2 pobieranego z powietrza w pobliżu lotnisk w niedrogie paliwo lotnicze. Takie rozwiązanie mogłoby przyczynić się do redukcji emisji z sektora lotniczego, który stanowi istotne źródło gazów cieplarnianych.
Sukces tej technologii na Ziemi może przyczynić się do jej dalszego rozwoju i przystosowania do warunków marsjańskich, wspierając wizję eksploracji i kolonizacji innych planet. Prace zespołu z UBC pokazują, że innowacyjne podejście do dostępnych zasobów może odegrać kluczową rolę w realizacji ambitnych celów kosmicznych, jednocześnie oferując rozwiązania dla wyzwań środowiskowych na naszej planecie.