I magneti potrebbero risolvere il problema dell'ossigeno durante i viaggi nello spazio profondo
L'uso di magneti per creare ossigeno in microgravità è stato dimostrato da un team di ricercatori dell'Università di Warwick. Invece di utilizzare apparecchiature ingombranti non ideali per lunghi viaggi, le bolle vengono attratte dai magneti per formare un luogo dove possono essere raccolte a bassa gravità. La questione chiave affrontata nella ricerca è la galleggiabilità. Più precisamente, la mancanza di galleggiamento naturale nello spazio.
L'effetto della gravità sulle bolle in un liquido è diverso da quello sulla Terra, dove le bolle di gas in un liquido salgono sotto l'influenza della gravità. Le bolle rimangono sospese in un mezzo liquido in microgravità, a differenza della Terra, dove galleggiano verso l'alto sotto l'influenza delle forze gravitazionali. Per aggirare questo problema, le apparecchiature della stazione spaziale utilizzano centrifughe per rimuovere i gas. Queste macchine sono pesanti, consumano molta elettricità e richiedono molta manutenzione.
Secondo uno studio della NASA, le attuali tecnologie, come quelle attualmente utilizzate per assemblare un generatore di ossigeno per una stazione spaziale, sono state ritenute inadatte per missioni a lungo termine come i viaggi verso e oltre Marte. È qui che entra in gioco la recente ricerca sull'uso del magnetismo per eliminare la necessità di centrifughe per produrre ossigeno. Gli scienziati hanno sperimentato tecniche di separazione magnetica nello spazio durante la prima missione della capsula spaziale indiana. Hanno studiato come i magneti possono essere utilizzati per separare in fase gas e liquidi in microgravità in Germania utilizzando una torre unica presso il Center for Applied Space Technology and Microgravity.
Nel nuovo studio, i ricercatori hanno sperimentato diversi liquidi per determinare se un magnete artificiale potesse essere utilizzato per disegnare bolle sulla superficie dell'elettrodo per un più facile recupero. L'approccio più comune per produrre ossigeno nello spazio è l'elettrolisi, che comporta il passaggio di elettricità attraverso l'acqua per separare gli atomi di idrogeno e ossigeno. Tuttavia, la rimozione dell'ossigeno dalla cellula richiede l'uso di una camera centrifuga artificiale che ruota e sposta il gas. Secondo lo studio, un semplice magnete al neodimio può essere utilizzato per estrarre gas in microgravità.
La dott.ssa Katharina Brinkert, membro del gruppo di ricerca dell'Università di Warwick, ha aggiunto che "queste influenze hanno implicazioni di vasta portata per lo sviluppo di tecnologie di separazione di fase come i viaggi nello spazio a lungo raggio". L'autore principale Alvaro Romero-Calvo dell'Università del Colorado Boulder ha affermato che i magneti potrebbero essere utilizzati per creare sistemi completamente passivi per estrarre ossigeno nello spazio senza richiedere alimentazione aggiuntiva o apparecchiature ingombranti.
I risultati di questo studio sono stati pubblicati sulla rivista affiliata a Nature NPJ Microgravity. Lo strumento MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) delle dimensioni di un tostapane a bordo di Perseverance ha convertito l'anidride carbonica in ossigeno sulla superficie di Marte nell'aprile 2021, secondo una ricerca precedente. Sebbene l'obiettivo principale della macchina sia produrre solo 10 grammi di ossigeno all'ora, funge da importante passo avanti per le missioni future.
Fonte: www.slashgear.com
