Mit über 20 Jahren ununterbrochener menschlicher Präsenz im Weltraum auf der Internationalen Raumstation (ISS) haben wir das getan entwickelte Technologie, um Astronauten während Aufenthalten, die normalerweise zwischen sechs Monaten und dauern, sicher und gesund zu halten ein Jahr. Aber zukünftige bemannte Missionen, wie geplante Missionen zum Mars, werden eine erfordern ganz neuAnsatz zur bemannten Raumfahrt beitragen, wenn sie erfolgreich sein sollen. Kürzlich schlug eine Gruppe von Forschern eine neue Methode zur Herstellung von Sauerstoff im Weltraum mithilfe von Magneten vor, die Astronauten dabei helfen könnte, in Zukunft weiter zu forschen.
Aktuelle Sauerstoffsysteme auf der ISS funktionieren über das Baugruppe zur Sauerstofferzeugungy oder OGA. Die OGA entnimmt Wasser aus dem Wasserrückgewinnungssystem und spaltet es in gespeicherten Sauerstoff und Wasserstoff auf, der größtenteils in den Weltraum abgegeben wird. Jedoch, Dieses System ist schwer, was den Start erschwert, und es müsste zuverlässiger sein, wenn es für den Einsatz auf einer Langzeitmission zum Mars vertrauenswürdig wäre.
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Die neue Arbeit einer internationalen Forschergruppe legt nahe, dass eine Technik namens magnetische Phasentrennung bei der Herstellung von Sauerstoff im Weltraum effizienter sein könnte. Das Problem bei der Sauerstofferzeugung besteht darin, Gase aus Flüssigkeiten zu trennen. Im Schwerelosigkeitsraum steigen diese Gase nicht nach oben und müssen mit einer großen, schweren Zentrifuge herausgeschleudert werden. Die Forscher schlagen vor, Magnete anstelle einer Zentrifuge zu verwenden, indem sie einen Neodym-Magneten in die Flüssigkeit eintauchen, der die Blasen anzieht.
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Das Team konnte sein Konzept mithilfe einer Anlage namens a testen Fallturm, ein 146 Meter hohes Bauwerk, das ein Stahlrohr beherbergt, aus dem die gesamte Luft abgesaugt werden kann. Eine Kapsel wird in die Röhre gelegt und aus einer Höhe von 120 Metern fallen gelassen, wobei sie in den freien Fall übergeht und 4,74 Sekunden lang schwerelos ist. Während dieser Zeit können Experimente durchgeführt werden. Noch längere Tests von über 9 Sekunden können mit dem „Katapultmodus“ des Turms durchgeführt werden, bei dem die Kapsel am unteren Ende des Turms startet und nach oben katapultiert wird, bevor sie wieder nach unten fällt.
„Nach Jahren der analytischen und rechnerischen Forschung war die Möglichkeit, diesen erstaunlichen Fallturm in Deutschland nutzen zu können, ein konkreter Beweis dafür „Das Konzept wird in der Schwerelosigkeits-Weltraumumgebung funktionieren“, sagte einer der Forscher, Hanspeter Schaub von der University of Colorado Boulder A Stellungnahme.
Die Forschung wird in der Zeitschrift veröffentlicht npj Mikrogravitation.
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