Generación eficiente de hidrógeno solar en un entorno de microgravedad

Científicos cosechan hidrógeno del agua en microgravedad, un truco ingenioso para viajar en el espacio profundo.

Un equipo de científicos anunció que han recolectado hidrógeno del agua en microgravedad, una prueba de principios que algún día podría conducir a la adquisición de combustible u otros recursos durante una misión espacial tripulada a larga distancia.

El viaje espacial a largo plazo implica muchos problemas difíciles que los viajes cortos a la luna o la Estación Espacial Internacional no tienen.

¿De dónde vendrá el combustible? ¿Funcionará todo (incluso el cuerpo humano) después de años en microgravedad, donde hay fuerzas mínimas de flotación?

Un equipo internacional de investigadores colocó su experimento en una torre de caída tipo parque temático para responder algunas de estas preguntas.

“Esto es algo nuevo que no se había hecho antes y que fue sorprendentemente exitoso”, le dijo Katharina Brinkert, becaria postdoctoral en CalTech, a Gizmodo.

Los investigadores colocaron su experimento en una torre de caída en el Centro de Tecnología Espacial Aplicada y Microgravedad (ZARM) en Alemania.

Es esencialmente un paseo en un parque temático, donde un tubo neumático de 1.34 metros dispara una cápsula a 168 kilómetros por hora a una altura de casi 120 metros.

El tubo luego cae durante 9.3 segundos.

Dentro del tubo hay una batería, lámparas, cámaras, controladores y una semicélula fotoelectroquímica, básicamente, un sistema alimentado por luz y electricidad que puede extraer protones del agua y agregar electrones para crear átomos de hidrógeno.

El hidrógeno podría servir como un combustible importante para futuras misiones espaciales.

Pero crear combustible de hidrógeno utilizable en microgravedad no es fácil.
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Sin la gravedad, casi no hay flotabilidad, por lo que las burbujas de hidrógeno que se forman en el agua crean una espuma que se mantiene y evita que los átomos e iones se muevan.

Los investigadores construyeron estructuras de torres microscópicas en la celda que ayudaron a guiar y liberar las burbujas.

Brinkert enfatizó que todavía no pueden cosechar el oxígeno de este sistema. Solo generaron moléculas de hidrógeno.

“Fue increíble que pudieran crear el hidrógeno a partir del agua”, le dijo a Gizmodo Thorben Könemann, operador de la torre de caída en ZARM.

Dijo que este es uno de los muchos experimentos de física de combustión, física de fluidos realizados en la torre.

Si bien sería muy útil poder extraer hidrógeno del agua líquida durante una misión en el espacio profundo, todavía hay un problema de dónde viene el agua.

Este fue solo un primer intento de extraer hidrógeno del agua, dijo Brinkert.

El documento señala que la Estación Espacial Internacional ya tiene un sistema que divide el dióxido de carbono en carbono y oxígeno.

Pero escriben que son los primeros en dividir directamente el hidrógeno del agua en condiciones de microgravedad.

Tal vez un día, su sistema podría servir como una alternativa más ligera para dividir el dióxido de carbono, o como un sistema integrado que cosecha hidrógeno del agua como combustible y divide el dióxido de carbono en oxígeno.

Fuente: Gizmodo