|
Использование лунной пыли для создания топлива
|
|
|
|
Международная команда инженеров и ученых-космонавтов использовала различные предположения, методы и математические принципы для расчета энергетических потребностей для использования лунной пыли для создания ракетного топлива. В своей статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, группа описывает все факторы и процессы, которые могут быть задействованы при превращении реголита в топливо и транспортировке его в космическое место для заправки космического корабля.
|
|
|
|
В то время как правительства и частные компании по всему миру рассматривают возможность того, что когда-нибудь в будущем люди смогут путешествовать в космосе на большие расстояния, ученые продолжают изучать практические аспекты таких проектов. Одним из таких практических аспектов является определение того, какая двигательная установка потребуется.
|
|
|
|
В то время как многие ученые изучают теоретические космические двигатели, другие сосредотачиваются на проверенных временем двигателях, таких как простые старомодные двигатели, работающие на ракетном топливе. В этом новом исследовании исследовательская группа задавалась вопросом, сколько энергии потребуется для превращения лунного реголита в ракетное топливо, а затем для транспортировки его на космическую заправочную станцию.
|
|
|
|
|
|
|
Предыдущие исследования показали, что ракетное топливо может быть изготовлено из реголита — в дополнение к минералам, в нем содержится кислород. Таким образом, для производства ракетного топлива кислород должен быть отделен от других материалов. Для начала своих энергетических расчетов исследователи использовали известный метод, который включает очистку ильменита и последующее его соединение с водородом (который можно было бы получить из воды на Луне) при высокой температуре.
|
|
|
|
Использование такой системы потребовало бы использования энергии на трех этапах; первый - это реакция с водородом, в результате которой образуется некоторое количество воды. Поскольку для этого потребуется нагрев до высокой температуры, это будет очень энергоемким процессом. На втором этапе будет происходить расщепление кислорода, а на третьем - превращение кислорода в жидкую форму. В совокупности они выяснили, что для этого подхода потребуется примерно 24 кВт-ч на килограмм получаемого жидкого кислорода.
|
|
|
|
Затем исследователи подсчитали, что топливный бак космического корабля, вероятно, вмещает порядка 500 метрических тонн жидкого кислорода. Это означает, что их системе потребуется около двух лет, чтобы произвести достаточно топлива для одного космического корабля на один рейс (при условии, что она будет работать полный рабочий день). Они отмечают, что для сокращения времени производства можно было бы использовать несколько систем.
|
|
|
|
Источник
|
