Марсианское топливо. Ученые знают, как создать АЗС для ракеты на Марсе

Учені з Університету Цинциннаті працюють над новими способами переробки вуглекислого газу, щоб допомогти в боротьбі зі змінами клімату і з доставкою астронавтів на Землю з Марса, повідомляє phys.org.

Учений Цзинцзе Ву та його студенти використовували вуглецевий каталізатор у реакторі для перетворення вуглекислого газу на метан. За допомогою подібного процесу, відомого як "реакція Сабатьє" на МКС очищають повітря від вуглекислого газу, яким дихають астронавти. Але Ву розглядає інші варіанти застосування.

Атмосфера Марса майже повністю складається з вуглекислого газу. Ву каже, що астронавтам можна зробити паливо, необхідне для зворотної подорожі, створивши необхідну його кількість прямо на Червоній планеті.

"Це схоже на заправну станцію на Марсі. Можна легко використовувати вуглекислий газ, щоб створити метан для ракети", — говорить Ву.

Ву почав вивчати переробку вуглекислого газу у своїй лабораторії майже 10 років тому.

"Вуглекислий газ вже є проблемою для людства", — говорить Ву. "Я думаю, ми можемо розв'язати цю проблему через його переробку"

У США до 2050 року хочуть створити економіку, засновану на поновлюваних джерелах енергії.

"Тому нам потрібно переробляти вуглекислий газ", — говорить Ву.

Ву використовує різні каталізатори для виробництва не тільки метану, а й етилену, який використовується у виробництві пластмас, гуми, синтетичного одягу та інших продуктів.

За словами Ву, синтез палива з вуглекислого газу стане більш комерційно вигідним у поєднанні з поновлюваними джерелами енергії. Саме тому він впевнений, що таке виробництво прискорить освоєння Марса.

"Щоб не тільки полетіти на Марс, але й повернутися назад, потрібно дуже багато палива, яке збільшить вагу ракети", — говорить він. "Тому його краще виробляти на Червоній планеті. Ми можемо виробляти метанол із вуглекислого газу і використовувати його для виробництва інших матеріалів. Тоді, можливо, колись ми зможемо жити на Марсі".

Є два основні типи палива, використовуваних для ракет — тверде та рідке. У США і те, й інше використовують NASA та приватні космічні компанії.

Тверде паливо являє собою склад із твердого окислювача (наприклад, нітрату амонію, дінітраміда амонію, перхлората амонію, нітрату калію), змішаному з енергетичними сполуками (наприклад, октогеном, гексогеном), металевими додатками, стабілізаторами і модифікаторами швидкості горіння (наприклад, оксид міді або оксид заліза).

Прикладами рідкого палива можуть бути рідкий кисень, рідкий водень, або тетроксид діазота в поєднанні з гідразином (N2H4).

Газове паливо іноді використовується, але воно вважається непрактичним для космічних подорожей.