Con oltre 20 anni di presenza umana continua nello spazio sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS), abbiamo ha sviluppato una tecnologia per mantenere gli astronauti sani e salvi durante i soggiorni che in genere durano dai sei mesi ai un anno. Ma le future missioni con equipaggio, come le missioni pianificate su Marte, richiederanno un tutto nuovoapproccio al volo spaziale umano se vogliono avere successo. Recentemente, un gruppo di ricercatori ha proposto un nuovo modo di produrre ossigeno nello spazio utilizzando magneti, che potrebbero aiutare gli astronauti a esplorare ulteriormente la Terra in futuro.
Gli attuali sistemi di ossigeno sulla ISS funzionano attraverso il Assemblaggio generazione ossigenoy, o OGA. Prendendo l'acqua dal sistema di recupero, l'OGA la divide in ossigeno, che viene trattenuto, e idrogeno, che viene per lo più scaricato nello spazio. Tuttavia, questo sistema è pesante, il che rende difficile il lancio e dovrebbe essere più affidabile se dovesse essere considerato affidabile per l'uso in una missione a lungo termine su Marte.
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Il nuovo lavoro di un gruppo internazionale di ricercatori suggerisce che una tecnica chiamata separazione di fase magnetica potrebbe essere più efficiente per produrre ossigeno nello spazio. Il problema nella generazione di ossigeno è come separare i gas dai liquidi. Nello spazio di microgravità, questi gas non salgono verso l’alto e devono essere eliminati con una centrifuga grande e pesante. I ricercatori propongono di utilizzare dei magneti invece di una centrifuga, immergendo un magnete al neodimio nel liquido che attira su di sé le bolle.
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Il team è stato in grado di testare il suo concetto utilizzando una struttura chiamata a torre di caduta, una struttura alta 146 metri che ospita un tubo d'acciaio da cui può essere aspirata tutta l'aria. Una capsula viene posizionata all'interno del tubo e viene lasciata cadere da un'altezza di 120 metri, entrando in caduta libera per fornire 4,74 secondi di assenza di gravità durante i quali è possibile eseguire esperimenti sul tempo. È possibile eseguire test ancora più lunghi, superiori a 9 secondi, utilizzando la "modalità catapulta" della torre, in cui la capsula parte dal fondo della torre e viene catapultata in cima prima di ricadere.
“Dopo anni di ricerca analitica e computazionale, la possibilità di utilizzare questa straordinaria torre di caduta in Germania ne ha fornito la prova concreta funzionerà nell’ambiente spaziale a gravità zero”, ha affermato uno dei ricercatori, Hanspeter Schaub dell’Università del Colorado Boulder, in UN dichiarazione.
La ricerca è pubblicata sulla rivista npj Microgravità.
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