Новая технология очистки воды SonoChem может революционизировать лунные миссии и помочь в борьбе с дефицитом воды на Земле
В условиях стремительного развития космических исследований, обеспеченность астронавтов необходимыми ресурсами становится ключевым фактором для успешного выполнения долговременных миссий на Луне и других планетах. Вода, играющая жизненно важную роль не только в питьевом рационе и сельском хозяйстве, но и в производстве кислорода и водорода, крайне необходима для поддержки жизни в космосе. Британские учёные из компании Naicker Scientific разработали инновационную систему очистки воды под названием SonoChem, способную извлекать и очищать питьевую воду из замороженной лунной почвы — реголита.
Технология SonoChem основана на использовании микроволн и ультразвука для обработки реголита, содержащего лед. Принцип работы системы начинается с того, что замороженная почва помещается в специальную емкость. С помощью шнека она перемещается через кварцевую трубку в микроволновой печи, где микроволны активируют молекулы воды, выделяя водяной пар и загрязнители. Это важный аспект, поскольку в условиях ограниченных энергетических ресурсов на Луне избирательный нагрев молекул воды позволяет эффективно использовать доступную энергию.
По мнению специалистов, успешное внедрение технологии SonoChem может существенно повысить жизнеспособность пилотируемых баз на Луне. Меганн Кристиан, председатель жюри Aqualunar Challenge, отметила, что «астронавтам понадобится надежный запас воды для питья и выращивания пищи, а также кислорода для воздуха и водорода для топлива». Реализация этой технологии прямо поддерживает амбициозные планы NASA по созданию постоянной пилотируемой базы на Луне, которая планируется закончить к концу текущего десятилетия.
Согласно исследованию, проведённому индийской организацией ISRO, наличие воды на Луне было подтверждено в 2018 году, а последующие данные, собранные NASA, указывают на присутствие порядка 5,6% замерзшей воды в реголите южного полюса Луны. Эти запасы являются критически важными, и их успешная переработка позволит обеспечить астронавтов всем необходимым для долгосрочного существования.
Лолан Найкер, технический директор Naicker Scientific, подчеркивает, что работа системы в условиях луны поставит большие задачи: «Представьте, что вы перекапываете землю в своем саду посреди зимы и пытаетесь извлечь замерзшую воду для питья. Это надо представить в среде с температурой -200°C, почти в идеальном вакууме, при низкой гравитации и с малым количеством электроэнергии». Это требует инноваций не только в технологии самоочистки, но и в подходах к организации жизнедеятельности астронавтов.
Настоящая цель программы Aqualunar Challenge — стимулировать разработку решений для очистки воды и создать инструменты, которые могут быть применимы не только в космосе, но и на Земле. Последствия дефицита пресной воды, особенно в удалённых и пострадавших от природных катастроф регионах, делают эту технологию потенциально революционной.
В условиях глобального изменения климата и увеличения населения наблюдается устойчивый рост потребности в доступной пресной воде. Данные Всемирной организации здравоохранения подчеркивают, что миллиарды людей по всему миру продолжают сталкиваться с нехваткой питьевой воды. Технологии, подобные SonoChem, могут стать важным шагом к поиску устойчивых решений этой глобальной проблемы.
Таким образом, исследование Naicker Scientific не только открывает новые горизонты для исследований на Луне, но и может внести значительный вклад в решение мировых проблем неотложного доступа к чистой воде на Земле.
