Gibt Es Wasser Auf Dem Mars

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Auf von Mars könnte es nutzbare Wasserquellen weil das zukünftige Missionen geben. Doch ns Nass von Roten Planeten ist problematisch. (Bild: dottedhippo/iStock)

Wie erlauben sich in bemannten Marsmissionen Atemsauerstoff zusätzlich Treibstoff für die Rückkehr herstellen? dazu könnten ns Marsbesucher ns extrem salzige Wasser von Planeten nutzen, berichten Forscher: sie haben einer Elektrolysesystem entwickelt, das aus dem Marswasser trotz der seines hoch Gehalts in Magnesiumperchlorat Sauerstoff und Wasserstoff erzeugen kann. Sogar auf ns Erde könnte ns System zur direkten Gewinnung dieser Substanzen ende Salzwasser dienen, sagen die lucidrhythms.comler.

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Viele werden sich in das prozesse wahrscheinlich noch ende Experimenten im Schulunterricht erinnern: durch die sogenannte Elektrolyse erlauben sich bestimmte Substanzen mithilfe von Elektrizität bei ihre Bausteine aufspalten. So lässt sich auch Wasser in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff trennen. Diese Gase können anschließend zur verwendung gesammelt werden. Das Sauerstoff can dann wie Atemgas angebot und das H2 wie Brennstoff. Wenigstens theoretisch ist klar: ns Verfahren lässt sich nicht nur auf ns Erde einsetzten – die Elektrolyse könnte auch auf fremden Himmelskörpern ns begehrten Substanzen aus Wasser herstellen. Seltsam interessant erscheint dies im Fall von nächsten großen Ziels der bemannten Raumfahrt: die NASA plant, bis um 2033 ns ersten Menschen an den Mars zu bringen.

Aus unterschiedlich Untersuchungen geht bereits hervor, das es in dem Mars nutzbare Wasservorkommen in Form von eis gibt. Es könnte sogar Reservoire innerhalb Untergrund geben, ns trotz der tiefen Temperaturen an unserem Nachbarplaneten flüssig bleiben. Der ereibstoff dafür sehr hohe Gehalte bei Magnesiumperchlorat, ns im Marsboden messer vorkommt. Dies Salz tun können ähnlich als das Streusalz an den irdischen Straßen ns Gefrierpunkt der Salzlauge auf dem Mars stark senken. Was ns Einsatz als Ausgangsmaterial für einer Elektrolyse betrifft, ist dies allerdings problematisch. Denn die herkömmlichen Verfahren anfrage reines Wasser.

Marswasser zu sein problematisch

Das Marswasser müsste also zunächst entsalzt werden. Darunter den schwierigen und frostigen Bedingen auf dem Mars wäre dies allerdings mit ein erheblichen Aufwand verbunden. Bis jetzt wird diese Möglichkeit sogar noch no ausgelotet. Ns Rover „Perseverance“, das die NASA im Juli 2020 an den Weg um zu Mars einfallsreich hat, ist zeigen mit Instrumenten ausgestattet, die einer Nutzung des atmosphärischen Kohlendioxids aufgrund Elektrolyse ermöglichen sollen. Das Mars Oxygen In-Situ source Utilization geprüft (MOXIE) tun können daher zeigen Sauerstoff produzieren und niemand Wasserstoff. Doch als sich ist gut zeigt, könnten es sogar bald eine praktikable gelegenheit geben, beides oben dem Mars herzustellen.

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Wie das Forscher um herum Vijay Ramani von der washington University an St. Louis berichten, ist es ihnen geglückt, einen Elektrolysesystem kommen sie entwickeln, das Sauerstoff und Wasserstoff auch direkt das ende Salzwasser erkaltenden kann. Der Schlüssel lüge dabei bei den Materialien ns mit dem Pluspol verbundenen Anode und der mit zum Minuspol verbundenen Kathode. Die Forscher fanden eine Zusammensetzung, die einer Funktion auch bei hohen Salzgehalten ermöglicht. „Unser neuartiges Sole-Elektrolyse-System enthält eine von unserem Team entwickelte Blei-Ruthenat-Pyrochlor-Anode in Verbindung mit einer Platin-Kathode auf Kohlenstoff“, sprechen Ramani. Die Sauerstoffentwicklung wird dabei an der Anode katalysiert, und ns Wasserstoffentwicklung in der Kathode, angaben die lucidrhythms.comler.

Direkte Salzwasser-Elektrolyse ermöglicht

Die forscher konnten durch Versuche zeigen, dass das Sole-Elektrolysesystem sogar unter simulierten Marsbedingungen ohne eine Aufbereitung der Wasserquelle und ohne Erwärmung funktioniert. „Das im floodkatastrophe gelöste Perchlorat ist sogar hilfreich: das verhindert, dass das Wasser gefriert, und verbessert auch die Leistung von Elektrolysesystems, durch das tun es ns elektrischen widerstand senkt“, sagt Co-Autor Shrihari Sankarasubramanian. Es zeigte sich, dass ns Konzept mit derselben Energiemenge 25-mal mehr Sauerstoff produzieren kann als das MOXIE-System von Perseverance-Rovers, das das Gas aus Kohlendioxid gewinnt. Doch bevor allem produziert die Sole-Elektrolyse gleichzeitig auch Wasserstoff, der als Treibstoff bedienen kann. „Unser system könnte ns logistische Planung über Missionen zum Mars und darüber hinaus radikal verändern“, sprechen Ramani.

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Der aussicht der forscher richtet sich allerdings nicht nur an den Himmel: „Diese Technologie kann sein sich auch auf der Erde als nützlich erweisen, wo sie das Meerwasser wie Sauerstoff- und Treibstoffquelle erschließen könnte“, sprechen Ramani. Befinde Kollege Pralay Gayen führt dazu weiter aus: „Nachdem uns das aussicht des Konzepts unter Marsbedingungen demonstration haben, vorgesehen wir, das nun auch für irdische anwendungen auszuloten. So ließe sich ca Brack- heu Salzwasser direkt nutzen“, so der Forscher. Konkret könnte das nun damit Patent angemeldete system U-Boote in Erkundungen ns Tiefsee mit Sauerstoff versorgen, sagen die lucidrhythms.comler.

Quelle: washington University an St. Louis, Fachartikel: PNAS, doi: 10.1073/pnas.2008613117