【#科学家找到火星制氧新方法#】去年,美国宇航局(NASA)实现了科幻作家几十年来的梦想:在火星上制造氧气。NASA“毅力”号探测器上安装的一个装置,可将二氧化碳转化为可供呼吸10分钟的氧气。现在,物理学家说,他们已经构想出一种方法,在等离子体反应堆中使用电子束产生更多的氧气。
麻省理工学院实验科学家Michael Hecht说,有朝一日,这项技术不仅可以帮助宇航员在这颗红色星球上呼吸,还可以用于制造燃料和肥料。但是负责火星车上制氧设备的Hecht说,人们利用新方法搭便车到达我们的太阳“邻居”之前,仍有许多挑战需要克服。
在2020年降落在杰泽罗陨石坑后,“毅力”号进行了火星氧气原位资源利用实验(MOXIE)。该实验装置吸入火星空气,其中95%是二氧化碳。通过在电化学电池的两个极性相反的电极之间注入电流,MOXIE可以将二氧化碳分解为一氧化碳和氧离子。最终氧离子相互结合产生氧气。
为了工作,MOXIE需要给火星空气加压并加热,这就需要额外的部件来消耗能量,并导致其体积庞大。
葡萄牙里斯本大学物理学家Vasco Guerra认为,等离子体反应堆可能是更好的方法。一束电子被加速到一个特定的能量水平,可以将二氧化碳分解成它的成分离子,或等离子体,就像MOXIE一样。
此外,等离子体反应堆非常适合火星大气层,因为后者厚度是地球大气层的1/100左右。Guerra说,在稀薄的空气中制造和加速电子束要容易得多。
在实验室里,Guerra和同事将与火星压力和成分相匹配的空气注入金属管中。与MOXIE不同,它们不需要压缩或加热空气。然而,通过向反应室发射电子束,他们能将大约30%的空气转化为氧气。研究小组8月16日在《应用物理杂志》报告说,他们估计这个装置每小时可以产生大约14克氧气,足够支撑28分钟的呼吸。
Hecht指出,Guerra团队仍然需要解决一些实际问题。他说,要想在火星上工作,等离子体设备需要一个便携式电源和一个储存氧气的地方,所有这些都可能使它看起来不像MOXIE装置那么笨重。Hecht说,如果航天机构愿意花费数百万美元研发等离子体反应堆,就像NASA研发MOXIE那样,这种方法就会成熟。“等离子技术没有什么问题,只是它没有MOXIE技术那么成熟。”他说。(中国科学报)
麻省理工学院实验科学家Michael Hecht说,有朝一日,这项技术不仅可以帮助宇航员在这颗红色星球上呼吸,还可以用于制造燃料和肥料。但是负责火星车上制氧设备的Hecht说,人们利用新方法搭便车到达我们的太阳“邻居”之前,仍有许多挑战需要克服。
在2020年降落在杰泽罗陨石坑后,“毅力”号进行了火星氧气原位资源利用实验(MOXIE)。该实验装置吸入火星空气,其中95%是二氧化碳。通过在电化学电池的两个极性相反的电极之间注入电流,MOXIE可以将二氧化碳分解为一氧化碳和氧离子。最终氧离子相互结合产生氧气。
为了工作,MOXIE需要给火星空气加压并加热,这就需要额外的部件来消耗能量,并导致其体积庞大。
葡萄牙里斯本大学物理学家Vasco Guerra认为,等离子体反应堆可能是更好的方法。一束电子被加速到一个特定的能量水平,可以将二氧化碳分解成它的成分离子,或等离子体,就像MOXIE一样。
此外,等离子体反应堆非常适合火星大气层,因为后者厚度是地球大气层的1/100左右。Guerra说,在稀薄的空气中制造和加速电子束要容易得多。
在实验室里,Guerra和同事将与火星压力和成分相匹配的空气注入金属管中。与MOXIE不同,它们不需要压缩或加热空气。然而,通过向反应室发射电子束,他们能将大约30%的空气转化为氧气。研究小组8月16日在《应用物理杂志》报告说,他们估计这个装置每小时可以产生大约14克氧气,足够支撑28分钟的呼吸。
Hecht指出,Guerra团队仍然需要解决一些实际问题。他说,要想在火星上工作,等离子体设备需要一个便携式电源和一个储存氧气的地方,所有这些都可能使它看起来不像MOXIE装置那么笨重。Hecht说,如果航天机构愿意花费数百万美元研发等离子体反应堆,就像NASA研发MOXIE那样,这种方法就会成熟。“等离子技术没有什么问题,只是它没有MOXIE技术那么成熟。”他说。(中国科学报)
今天去看了《独行月球》,每次看到宏大宇宙场景的镜头都感到很震撼。科技、文明在浩瀚的宇宙里太渺小,但人类一直没有放弃过对于宇宙的探索。
星际、太空在设计里也是我很喜欢的主题,细碎的星星、弧度精妙的行星环和科技感的线条、简洁的字体组合在一起那种科幻的美感让我着迷。趁着热血上头回家找了一些相关主题的海报(图片均来自pinterest),记录一下今天的感受。
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(以下为读过的一本相关主题的杂志书推荐)
强烈推荐《行走gogo 大宇宙》这本杂志书,内容涉及和宇宙相关的很多方面,看完以后感觉对宇宙有了更多了解和思考。
摘抄一下介绍文案:
喜欢仰望星空,因为归途是星辰大海。
人类对宇宙的好奇和探索从古至今不曾停歇。1969年7月21日,阿波罗登月成功,将人类的太空梦想正式点燃。从太空竞赛、冷战结束到今天瞩目的航天新闻、风靡一时的科幻电影、小说,甚至艺术领域的太空审美,地球人的'太空热'几经沉浮,经久不衰,日益深入流行文化和人类的日常生活。
《大宇宙》从登月时刻开始,多角度、多面向地深度报道、记录、解析当代人的宇宙探索梦想,既有穿行太空的宇航员、天文学家、享誉世界的科幻作家,也有对宇宙抱有强烈好奇并以此为灵感创作的年轻艺术工作者,更有勇敢的陨石猎人、狂热的科幻影迷……所有的一切,都指向一个关乎人类命运的极限命题:为什么我们要仰望星空?
星际、太空在设计里也是我很喜欢的主题,细碎的星星、弧度精妙的行星环和科技感的线条、简洁的字体组合在一起那种科幻的美感让我着迷。趁着热血上头回家找了一些相关主题的海报(图片均来自pinterest),记录一下今天的感受。
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人类对宇宙的好奇和探索从古至今不曾停歇。1969年7月21日,阿波罗登月成功,将人类的太空梦想正式点燃。从太空竞赛、冷战结束到今天瞩目的航天新闻、风靡一时的科幻电影、小说,甚至艺术领域的太空审美,地球人的'太空热'几经沉浮,经久不衰,日益深入流行文化和人类的日常生活。
《大宇宙》从登月时刻开始,多角度、多面向地深度报道、记录、解析当代人的宇宙探索梦想,既有穿行太空的宇航员、天文学家、享誉世界的科幻作家,也有对宇宙抱有强烈好奇并以此为灵感创作的年轻艺术工作者,更有勇敢的陨石猎人、狂热的科幻影迷……所有的一切,都指向一个关乎人类命运的极限命题:为什么我们要仰望星空?
月亮
夜深了,关灯睡觉。可月光却透过阳台的玻窗照亮了半间卧室。于是来到窗前,看见青蓝色的夜空里孤悬着一轮淡黄色的满月。原来今月正好是农历七月十五日之夜月。秋季天高云淡,云层稀薄,视线通透,到中秋之时份外明亮。
据悉,月球距今已有45.27亿年。甚至地球尚未形成,它就已经存在了,有点不可思议。两球相依相伴几十亿年了,仍然不离不弃。地球因为有月球,才有了夜空的明光。月球因为有地球,避免了陨石的撞击。
月球虽然还是几十亿年前的月球,可自从地球上出现了人类之后,月球就成为了精准的气象预报专家,阴晴圆缺也带有悲欢离合,人类新能源的重要基地。月亮再也不是原来的月亮了。
最初,人们通过观察月亮从盈—亏—盈的变化,发现存在着一个固定的周期。于是,将这个周期称为一个“朔望月”(完全见不到月亮的一天称“朔日”),定为每月初一;月亮最圆的一天称“望日”,定为每月十五(或十六)。从朔到望再到朔为一个月,为了方便计算,规定:大月30天,小月29天。因一年十二个月仅有354天,三年须置一闰月,每十九年须置七闰。有了农历,也就有了24个节气。然后人们的春种夏播秋收冬藏才有了规律可循,生存能力明显增强。
自从月亮有了嫦娥吴刚新的主人,就赋予了人们喜怒哀乐思的情感,承载了人类飞天的梦想。寄予了屈子生生不息的希望(《涉江》“与天地兮同寿,与日月兮同光”)。传递了曹孟德天下归一的雄心(《短歌行》“月明星稀,乌鹊南飞”)。寄托了张九龄千里同享的释怀(《望月怀古》“海上生明月,天涯共此时”)。依托了诗仙遥想故乡的恋情(《静夜思》“举头望明月,低头思故乡”)。了张继(《枫桥夜泊》“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”)。抒发了王安石意气风发的豪情。(《泊船瓜洲》“春风又绿江南岸,明月何时照我还”)。表达了苏东坡美好的祝愿(《水调歌头·明月几时有》“但愿人长久,千里共婵娟”)。
随着科学技术的发展,人类飞行器和足迹已经登上了月球。不久的将来,又将为人类生存和发展提供源源不断的能源。 https://t.cn/A6f2Fmld
夜深了,关灯睡觉。可月光却透过阳台的玻窗照亮了半间卧室。于是来到窗前,看见青蓝色的夜空里孤悬着一轮淡黄色的满月。原来今月正好是农历七月十五日之夜月。秋季天高云淡,云层稀薄,视线通透,到中秋之时份外明亮。
据悉,月球距今已有45.27亿年。甚至地球尚未形成,它就已经存在了,有点不可思议。两球相依相伴几十亿年了,仍然不离不弃。地球因为有月球,才有了夜空的明光。月球因为有地球,避免了陨石的撞击。
月球虽然还是几十亿年前的月球,可自从地球上出现了人类之后,月球就成为了精准的气象预报专家,阴晴圆缺也带有悲欢离合,人类新能源的重要基地。月亮再也不是原来的月亮了。
最初,人们通过观察月亮从盈—亏—盈的变化,发现存在着一个固定的周期。于是,将这个周期称为一个“朔望月”(完全见不到月亮的一天称“朔日”),定为每月初一;月亮最圆的一天称“望日”,定为每月十五(或十六)。从朔到望再到朔为一个月,为了方便计算,规定:大月30天,小月29天。因一年十二个月仅有354天,三年须置一闰月,每十九年须置七闰。有了农历,也就有了24个节气。然后人们的春种夏播秋收冬藏才有了规律可循,生存能力明显增强。
自从月亮有了嫦娥吴刚新的主人,就赋予了人们喜怒哀乐思的情感,承载了人类飞天的梦想。寄予了屈子生生不息的希望(《涉江》“与天地兮同寿,与日月兮同光”)。传递了曹孟德天下归一的雄心(《短歌行》“月明星稀,乌鹊南飞”)。寄托了张九龄千里同享的释怀(《望月怀古》“海上生明月,天涯共此时”)。依托了诗仙遥想故乡的恋情(《静夜思》“举头望明月,低头思故乡”)。了张继(《枫桥夜泊》“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”)。抒发了王安石意气风发的豪情。(《泊船瓜洲》“春风又绿江南岸,明月何时照我还”)。表达了苏东坡美好的祝愿(《水调歌头·明月几时有》“但愿人长久,千里共婵娟”)。
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