Новий спосіб розділення фаз речовини за допомогою магнітів дозволить побудувати компактну установку для отримання кисню. Це допоможе у створенні системи забезпечення ним людей під час польоту на Марс.
Отримання кисню у космосі
Однією з найважливіших задач при довготривалих польотах у космосі є забезпечення екіпажу киснем. Основну роботу щодо цього виконують регенераторні батареї, що забезпечують виділення його з CO2. Однак частина газів неодмінно втрачається крізь корпус корабля, і їхні запаси треба поповнювати.
Основним способом їхнього отримання на Міжнародній космічній станції (МКС) є розкладання води під дією електричного струму. Для цього використовуються електроди, й цей експеримент часто демонструють навіть на уроках у школі. Але космос має одну відмінність від Землі: там відсутня сила тяжіння.
Як результат, бульбашки з отриманим газом не спливають самі по собі на поверхню. Відділити їх від електрода та від рідини достатньо важко. На МКС з цією метою використовують центрифугу. Однак цей спосіб не підходить для польоту на Марс. При збільшенні потужності установки її розміри зростають, а використання стає недоцільним.
Магнітна сепарація
На проблему розділення, або ж сепарації, фаз звернули увагу вчені з університетів США, Великої Британії та Німеччини. Вони запропонували розв’язати її за допомогою магнітного поля. Річ у тім, що вода та водень є діамагнетиками, тобто речовинами, які намагнічуються так, що поле починає виштовхувати їх назовні. Відбувається це за певної температури.
При цьому магнітна сприйнятливість у цих двох речовин різна. І це дозволяє їх відділити не лише від кисню, але й один від одного. Таким чином можна створити відносно просту установку для сепарації кисню.
Перевірити це вчені спробували за допомогою спеціальної башти. У ній завдяки падінню на 9,2 секунди створювалася невагомість. Цього виявилося достатньо для того, щоб побачити, як неодимовий електрод у магнітному полі починає відштовхувати від себе рідину та бульбашки. Дослідники впевнені, що на цьому принципі можна збудувати установку для генерації кисню, що дозволить людям дістатися Марса.
За матеріалами Рhys.org
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
