Mesiac premeníme na čerpaciu stanicu. Vedci majú odvážny plán, má to však háčik
V snahe expandovať do vesmíru sa vedci snažia prísť na to, ako najlepšie a najefektívnejšie prepravovať ľudí a materiál medzi mesiacmi a planétami, prípadne asteroidmi. Jednou z možností je vyrábanie paliva na Mesiaci, odkiaľ by mohli štartovať rakety s menšou spotrebou vďaka nižšej gravitácii. Ako ale upozorňuje ArsTechnica, táto metóda bude musieť vyriešiť jeden zásadný problém.
Energetická náročnosť je ohromná
Dopraviť raketové palivo na obežnú dráhu Zeme je obrovská výzva. Na každý kilogram, ktorý sa dostane do vesmíru, sa spotrebuje približne 25 kg pohonných hmôt. Ak by sa palivo vyrábalo na Mesiaci, jeho gravitácia by umožnila efektívnejší transport. Napríklad rakety štartujúce z Mesiaca by na dopravu 1 kg užitočného zaťaženia k Lagrangeovmu bodu Zem-Mesiac L1 potrebovali iba 4 kg paliva.
Najjednoduchšia cesta k palivu by bola elektrolýza mesačnej vody, ktorá sa nachádza v trvalo zatienených oblastiach. No zatiaľ nevieme, aké veľké sú jej zásoby. Alternatívnou možnosťou je využitie mesačnej horniny, ktorá obsahuje ilmenit (FeTiO3) s vysokým podielom kyslíka. Proces jeho spracovania zahŕňa chemickú reakciu s vodíkom pri vysokej teplote, pričom sa uvoľňuje voda, ktorá sa dá následne rozložiť na kyslík a vodík.
Vedci spočítali, že na produkciu 1 kg kvapalného kyslíka je potrebných približne 24 kWh energie. Tento proces zahŕňa:
- 55 % energie na vysokoteplotnú reakciu ilmenitu s vodíkom
- 38 % na elektrolýzu vody
- 5 % na skvapalnenie kyslíka
- 2% predstavuje straty a dodatočné procesy
Fotovoltika zrejme stačiť nebude
Ak by sme chceli dostať z Mesiaca druhý stupeň rakety Starship k libračnému bodu medzi Mesiacom a Zemou, bolo by nutné na Mesiaci vyprodukovať 80 ton kyslíka. To by to pri solárnej energii s výkonom panelov na ISS (približne 100 kW) trvalo viac ako dva roky – takáto elektráreň by totiž musela vyprodukovať až takmer 2 GWh energie. Celková kapacita tejto rakety je pritom až okolo 500 ton kyslíka a to ešte neberieme do úvahy metán, ktorý jej motory spaľujú s už spomínaným kyslíkom.
Solárna energia je v podmienkach Mesiaca problematická, pretože lunárna noc trvá 14 pozemských dní. Preto sa ako reálnejšia možnosť javí využitie jadrových reaktorov, ktoré by umožnili nepretržitú produkciu kyslíka. Hoci by boli náročnejšie na dopravu a inštaláciu, mohli by z dlhodobého hľadiska zabezpečiť udržateľnú lunárnu infraštruktúru.
Štúdia naznačuje, že tankovanie paliva na Mesiaci je možné, no vyžaduje obrovské množstvo energie a infraštruktúry. Ak sa podarí využiť dostupné suroviny a efektívne vyrábať kyslík, mohol by sa Mesiac stať kľúčovou tankovacou stanicou pre budúce vesmírne misie.
Na test stále čakáme
Využívanie štiepnych či dokonca fúznych reaktorov mimo našej planéty by mohlo uľahčiť viacero procesov, avšak zatiaľ naďalej čakáme na skutočný test takéhoto zariadenia, resp. jeho let do vesmíru. Okrem technických výziev sa totiž jadrová energetika vo vesmíre stretáva aj s reguláciami, ktoré sú v tomto prípade skutočne prísne.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Záhadný kameň v Egypte nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté 5000 rokov
Neverili vlastným očiam: Vedci v hlbokom vesmíre objavili známe „zviera”
Vedci šokovali svet. Dramaticky zlepšili životnosť batérií elektromobilov pomocou dreva
Nikto netušil, čo sa deje: Záhadný objekt k nám vysiela rádiové signály už od roku 1988
Zem je vo vnútri obrovskej prázdnoty. „Zvuk Veľkého tresku“ naznačuje možné riešenie veľkej záhady
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
„Telo má vlastný systém na likvidáciu rakoviny,“ hovorí popredný lekár. Takto ho aktivuješ
Ako ísť do dôchodku v 35 rokoch: Investičný byt ti zabezpečí pasívny príjem
Obyčajné sople odhaľujú Alzheimera, Parkinsona či rakovinu. Ich farba prezrádza, čo sa deje v tvojom tele
Odstávka obľúbenej banky Slovákov: V jeden deň nepôjde internet banking, web ani aplikácia
Trump chystá zásadný odkaz Rusku. Veľké vyhlásenie má prísť v tento dátum
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Benzín a nafta definitívne skončili. Čerpacie stanice ich nahradia „novými“ palivami, vieme kedy
- Najlepší akčný film roka po prechode na online trhá rekordy. Aj s dabingom sa dá pozrieť úplne zadarmo
- Brusel chce zarezať telekomunikačných operátorov. Proti novému zákonu sú všetky štáty EÚ
-
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Televízory Slovákov úmyselne zhoršujú kvalitu obrazu. Je to špinavý marketing, takto ho opravíš
- Najlepší akčný film roka po prechode na online trhá rekordy. Aj s dabingom sa dá pozrieť úplne zadarmo
- Totálna nehoráznosť: Čínska vojnová loď použila laser proti lietadlu EÚ, Nemci reagujú tvrdo
- Brusel chce zarezať telekomunikačných operátorov. Proti novému zákonu sú všetky štáty EÚ
-
- Rusi ani netušili, čo im zlikvidovalo najdrahší systém. Ukrajina použila zbraň, akú svet ešte nevidel
- V Európe sa vylodili tisícky čínskych elektromobilov. Doviezla ich obrovská loď so šokujúcim pohonom a výkonom
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Slovensko čaká najväčšia dopravná novela za roky. Nový zákon udrie na cestných pirátov aj e-kolobežky (PREHĽAD)
- Západ nič také nemá. „Spojenec“ Ruska nasadí laser na stíhačky budúcnosti, rakety po ňom „slepnú“
Trump mení stratégiu: Zbrane pre Ukrajinu pôjdu cez NATO, voči Rusku chystá zásadné vyhlásenie
Takto sa zneužíva home office. Odborári odhalili praktiky, ktoré sa ťa môžu týkať
Očkovanie neodmietali nevzdelaní. Nová štúdia odhalila iný faktor
Tržby TSMC prekonali očakávania. Čipy pre AI lámu rekordy
Slovensko má najdrahšie palivá v regióne. Analytici majú vysvetlenie
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP