तंत्रज्ञान वार्ताहर
राक्षस बॉलच्या आत अभियंत्यांनी त्यांची उपकरणे तपासली. त्यांच्या समोर, चांदी -लपेटलेल्या धातूच्या साधनाने रंगीत तारा, एक बॉक्स जो चंद्रावर एक दिवस ऑक्सिजन तयार करण्याची आशा करतो.
एकदा संघाने बॉल बाहेर काढल्यानंतर प्रयोग सुरू झाला. बॉक्ससारखे दिसणार्या बॉक्समध्ये आता धूळयुक्त दफन कमी प्रमाणात गिळंकृत केले आहे, जे धूळ आणि तीव्र रेवचे मिश्रण आहे जे वास्तविक चंद्र मातीची नक्कल करते.
लवकरच ही संपत्ती एक ग्लोब बनली. त्याचा एक थर 1650 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त तापमानात गरम केला जातो काही परस्परसंवादी पदार्थांच्या व्यतिरिक्त, ऑक्सिजन -कंटेनिंग रेणू दिसू लागले.
सिएरा स्पेस प्रायव्हेट कंपनीचे प्रोग्राम मॅनेजर ब्रँक व्हाईट म्हणतात, “आम्ही आता जमिनीवर जे काही शक्य असेल ते सर्व काही तपासले आहे. “पुढची पायरी म्हणजे चंद्राकडे जाणे.”
या उन्हाळ्यात नासाच्या जॉन्सन स्पेस सेंटरमधील सिएरा स्पेस अनुभव उघडकीस आला आहे. हे एकमेव तंत्रज्ञान नाही जे संशोधक कार्य करतात, कारण ते भविष्यातील चंद्राच्या तळावर राहणा rat ्या अंतराळवीरांना प्रदान करू शकतील अशा प्रणाली विकसित करतात.
या अंतराळवीरांना श्वास घेण्यासाठी ऑक्सिजनची आवश्यकता असेल, तसेच चंद्रापासून सुरू होणारी अंतराळ यानासाठी क्षेपणास्त्र इंधन बनविण्यासाठी आणि मंगळासह पुढील गंतव्यस्थानावर जाण्याची आवश्यकता असेल.
चंद्राच्या तळाशी रहिवाशांनाही धातूची आवश्यकता असू शकते आणि ते चंद्रावर पसरलेल्या धूळ राखाडी मोडतोडातून ते देखील मिळवू शकतात.
आम्ही अशी संसाधने प्रभावीपणे काढण्यास सक्षम अणुभट्ट्या तयार करण्यास सक्षम आहोत की नाही यावर बरेच अवलंबून आहे.
व्हाईट म्हणाला, “यामुळे या कामाच्या किंमतीत कोट्यवधी डॉलर्सची बचत होऊ शकते.
सुदैवाने, चंद्र संपत्ती खनिज ऑक्साईडने भरलेली आहे. परंतु खनिज ऑक्साईड्समधून ऑक्सिजन काढण्याचे विज्ञान, उदाहरणार्थ, पृथ्वीवरील एक चांगली संकल्पना आहे, चंद्रावर हे करणे अधिक कठीण आहे. कारणांमुळे, परिस्थितींपैकी सर्वात कमी नाही.
यावर्षी जुलै आणि ऑगस्टमध्ये सिएरा अंतराळ चाचण्यांचे आयोजन करणार्या विशाल फुटबॉल कक्षात एक व्हॅक्यूम तयार झाला आणि तापमान आणि चंद्राच्या दाबाचेही नक्कल केले.
कंपनीचे म्हणणे आहे की मशीन वेळोवेळी कसे कार्य करते ते सुधारणे आवश्यक आहे जेणेकरून ते अत्यंत खडबडीत पोत आणि स्वतःच अमूर्ततेसह अधिक चांगले व्यवहार करू शकेल. “हे सर्वत्र पसरते आणि सर्व प्रकारच्या यंत्रणेचा वापर करते,” व्हाईट म्हणाला.
आपण पृथ्वीवर किंवा आपल्या ग्रहाच्या सभोवतालच्या कक्षेत देखील चाचणी करू शकत नाही ही एकमेव निर्णायक गोष्ट म्हणजे चंद्र गुरुत्व – जे पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या जवळजवळ सहाव्या आहे. कमी गुरुत्वाकर्षणाच्या परिस्थितीत वास्तविक दफन करून सिएरा स्पेस चंद्रावर त्याच्या सिस्टमची चाचणी घेण्यास सक्षम असू शकत नाही.
जॉन्स हॉपकिन्स विद्यापीठाचे पॉल बर्क म्हणतात की अभियंत्यांनी डिझाइन केल्याशिवाय चंद्राचे आकर्षण काही ऑक्सिजन काढण्याच्या तंत्रासाठी वास्तविक समस्या असू शकते.
एप्रिलमध्ये तो आणि त्याचे सहकारी तिने एक पेपर प्रकाशित केला तुलनेने कमकुवत चंद्राच्या गुरुत्वाकर्षणामुळे ऑक्सिजनची वेगळी प्रक्रिया कशी अडथळा आणू शकते हे दर्शविलेल्या संगणक सिम्युलेशन ऑपरेशन्सच्या निकालांचा तपशील. येथे प्रक्रियेची चौकशी सुरू होती, पिघळलेल्या समृद्धीचे इलेक्ट्रोलायसीस, ज्यात ऑक्सिजन थेट ऑक्सिजन काढण्यासाठी ऑक्सिजन असलेल्या चंद्र धातूंचे विभाजन करण्यासाठी विजेचा वापर समाविष्ट आहे.
समस्या अशी आहे की असे तंत्रज्ञान इलेक्ट्रोड्सच्या पृष्ठभागावर वितळलेल्या दफनाच्या खोलीत ऑक्सिजन फुगे तयार करून कार्य करते. “हे मधाची सुसंगतता आहे.”
“हे फुगे द्रुतगतीने वाढणार नाहीत – आणि ते इलेक्ट्रोड्सपासून वेगळे होण्यास विलंब करू शकतात.”
यावर मात करण्याचे मार्ग असू शकतात. त्यापैकी एक ऑक्सिजन -तयार करण्याच्या डिव्हाइसचे कंप असू शकते, ज्यामुळे फुगे सोडण्यास कारणीभूत ठरू शकते.
अल्ट्रा -सॉफ्ट इलेक्ट्रोड्स ऑक्सिजन फुगे विभक्त होण्यास सुलभ करू शकतात. डॉ. बर्क आणि त्याचे सहकारी आता अशा कल्पनांवर काम करत आहेत.
सिएरा स्पेस टेक्नॉलॉजीबद्दल, जी एक कार्बोट्री प्रक्रिया आहे, ती वेगळी आहे. त्याच्या बाबतीत, जेव्हा दफनभूमीत ऑक्सिजन असलेले फुगे तयार होतात तेव्हा ते इलेक्ट्रोडच्या पृष्ठभागावर नव्हे तर मुक्तपणे करतात. व्हाईट म्हणतो याचा अर्थ असा आहे की अडखळण्याची शक्यता कमी आहे.
भविष्यातील चंद्र मिशनसाठी ऑक्सिजनच्या मूल्याच्या पुष्टीकरणात, डॉ. बर्कचा अंदाज आहे की अंतराळवीरांना अंतराळवीरांच्या तंदुरुस्तीवर आणि त्याच्या क्रियाकलापांच्या पातळीवर अवलंबून सुमारे 2 किंवा 3 किलोग्रॅम दफन करण्यात ऑक्सिजनचे प्रमाण दररोज आवश्यक आहे.
तथापि, चंद्र बेसमधील लाइफ सपोर्ट सिस्टम्स ऑक्सिजनच्या श्वासोच्छवासाची पुनर्वापर करण्याची शक्यता आहे. तसे असल्यास, केवळ चंद्राची लोकसंख्या जिवंत ठेवण्यासाठी मोठ्या संख्येने दफन करणे आवश्यक नाही.
डॉ. बर्क पुढे म्हणाले की, ऑक्सिजन काढण्याच्या तंत्राचा वास्तविक वापर क्षेपणास्त्र इंधनासाठी ऑक्सिडायझिंग सामग्री प्रदान करणे आहे, ज्यामुळे महत्वाकांक्षी जागेची अन्वेषण होऊ शकते.
हे स्पष्ट आहे की चंद्रावर जितके अधिक संसाधने प्रदान केली जाऊ शकतात तितके चांगले.
सिएरा स्पेसला काही कार्बन जोडणे आवश्यक आहे, जरी कंपनीचे म्हणणे आहे की प्रत्येक ऑक्सिजन उत्पादन चक्रानंतर हे बहुतेक रीसायकल करू शकते.
मॅसेच्युसेट्स इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीमधील डॉक्टरेट विद्यार्थी असलेल्या पालॅक पटेल यांच्या सहकार्याने त्याच्या सहकार्याने प्रायोगिक अनुभवावर पोहोचला पिघळलेल्या समृद्धतेसाठी विद्युत विश्लेषण प्रणालीचंद्र मातीमधून ऑक्सिजन आणि खनिज काढण्यासाठी.
“आम्ही त्या दृष्टिकोनातून खरोखर पाहतो: पुन्हा -संख्येने कामांची संख्या कमी करण्याचा प्रयत्न करूया,” ती म्हणते.
त्यांची प्रणाली डिझाइन करताना, श्रीमती पटेल आणि तिच्या सहका्यांनी डॉ. बर्कने वर्णन केलेल्या समस्येचा सामना केला: जे कमी गुरुत्वाकर्षण इलेक्ट्रोड्सवर तयार झालेल्या ऑक्सिजन फुगे वेगळे करण्यास अडथळा आणू शकते. यास सामोरे जाण्यासाठी, त्यांनी “सोनिकॅटूर डिव्हाइस” वापरला, जो त्यांना काढण्यासाठी ध्वनी लहरींसह फुगे उडवितो.
सुश्री पटेल म्हणतात की चंद्रावरील भविष्यातील संसाधने काढण्याच्या मशीनने दफनातून लोह, टायटॅनियम किंवा लिथियम मिळवू शकतात, उदाहरणार्थ. या सामग्रीमुळे चंद्रावर राहणा S ्या अंतराळवीरांना त्यांच्या चंद्राच्या तळासाठी किंवा खराब झालेल्या अंतराळ यानासाठी वैकल्पिक घटकांसाठी तीन -आयामी मुद्रित सुटे भाग बनविण्यात मदत होऊ शकते.
चंद्र श्रीमंतांचा फायदा तिथेच थांबत नाही. पटेल यांनी नमूद केले आहे की, स्वतंत्र प्रयोगांमध्ये ते कृत्रिम दफनविरूद्ध विरघळते आणि त्यास गडद, काचेसारखे, ग्लासमध्ये बदलते.
ती आणि तिच्या सहका .्यांनी या सामग्रीला मजबूत पोकळ वीटात कसे रूपांतरित करावे हे गाठले आहे, जे चंद्रावर संरचना तयार करण्यासाठी उपयुक्त ठरू शकते. एक भव्य काळा मुख्यतो म्हणतो. का नाही?