Uudised

Hübriidreaktor kasutab baktereid selleks, et muuta CO2 Marsi või Maa kasulikeks molekulideks

Hübriidreaktor kasutab baktereid selleks, et muuta CO2 Marsi või Maa kasulikeks molekulideks


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Marsi koloniseerimisele mõtlemine on üks asi; tuhandete elude ülalpidamine seal üleval on aga hoopis midagi muud. Me ei saa Marsi ja Maa vahel Amazoni pakette edasi saata: üks, see oleks äärmiselt kallis; kaks, see ei ole jätkusuutlik. Niisiis, peame targaks saama.

Geniaalsed ideed võtavad hiilgavaid mõtteid ning California Berkeley ülikooli ja Lawrence Berkeley riikliku laboratooriumi keemikute meeskond näib sellele aastakümnetepikkusele probleemile suurepärase lahenduse leidvat.

Need teadlased on töötanud hübriidsüsteemi kallal, mis loob päikesevalguse energia hõivamisel orgaaniliste molekulide ehitusmaterjalid. Ja see süsteem töötab bakterite ja nanojuhtmete ühendamise teel. Nende seade võib olla Marsi võimaliku tuleviku jaoks väga oluline samm.

VAATA KA: ELU MARSIS: NASA ROVER VÕIB OLLA LEIDNUD VANA ELU TÕENDUSED, ÜTLEVAD UURIMISED

Mis on nanotraadid?

Nanotraadid on uskumatult õhukesed ränijuhtmed, mis on umbes sajandik inimese juuste laiusest. Kasutame neid elektrooniliste komponentide, andurite ja päikesepatareidena.

Projekti eestvedaja Peidong Yangi sõnul on „Marsil 96% atmosfäärist CO2. Põhimõtteliselt on vaja ainult neid räni pooljuht nanojuhtmeid, et võtta sisse päikeseenergiat ja edastada see nendele vigadele, et teie eest keemiat teha. Sügavas kosmosemissioonis hoolivad teid kasuliku kaalu kaalust ja bioloogilistel süsteemidel on see eelis, et nad paljunevad ise. Teil pole vaja palju saata. Sellepärast on meie biohübriidversioon väga atraktiivne. "

Selle töötamiseks vajate ainult päikesevalgust ja vett, mida Marsil on tohututel pindadel külmutatud kujul palju.

Kuidas süsteem töötab?

Süsteem töötab nagu fotosüntees.

Reaktori vasak pool on kamber, mis sisaldab nanotraat-bakterite hübriidi, mis vähendab CO-datsetaadi moodustamiseks. Hapnikku toodetakse paremal küljel.

Meeskond demonstreeris nanotraadi-bakter hübriidreaktorit esmakordselt viis aastat tagasi; Päikese muundamise efektiivsus oli siiski vaid umbes 0,4%. Teadlased püüdsid efektiivsust suurendada, pannes nanotraatidele rohkem baktereid, kuid see idee ei muutuks lõikeks.

Süsteemi efektiivsus on võrreldav kõige paremini CO muundava seadmegasuhkrule, mis on suhkruroog 4-5% -lise efektiivsusega.

Siin näete reaktori parimat efektiivsust. Nad saavutasid selle bakterite jaoks optimaalse happesuse abil, mis andis päikeseenergia tõhusama muundamise süsiniksidemeteks. Teadlased said reaktorit kasutada nädal aega.

Tuleb märkida, et nanojuhtmeid kasutati ainult juhtivate juhtmetena, mitte päikese neelajatena. Yang ütles: "Need räni nanojuhtmed on sisuliselt nagu antenn: nad püüavad päikesefoononi kinni nagu päikesepaneel. Nendes räni nanotraatides tekitavad nad elektrone ja toidavad neid nendele bakteritele. Seejärel absorbeerivad bakterid CO-d2, tehke keemia ja sülitage välja atsetaat. "

Fotosünteesi käigus muutuvad süsinikdioksiidi molekulid ja vesi atsetaadiks ja hapnikuks. Hapnik võib tulevikus olla kasulik Marsi kolonistidele, lisades nende kunstlikku atmosfääri.

Süsteem võib olla kasulik nii Marsile kui ka Maale

Yang töötab ka selle nimel, et pakkuda marslastele potentsiaalselt toitu, tootes päikesevalgusest ja CO-st tõhusalt suhkruid ja süsivesikuid2.

Pealegi võib biohübriid orgaaniliste ühendite saamiseks tõmmata Maa õhust süsinikdioksiidi. Sellest võib peaaegu mõelda kui uute puude istutamisest. Ehkki see toodab energiat, aitab see kaasa ka kliimamuutustele. See toob kõigile asjaosalistele palju.

Uuring avaldati ajakirjas Joule.


Vaata videot: Võitlus SM korral Venekeelne versioon (Oktoober 2022).