Допустим, на Марсе есть жизнеспособный город с населением 150 000 человек, колония существует уже 50 или более лет. Частные корпорации профинансировали большую часть этого, и они широко представлены на планете. Я знаю, что вы можете использовать замороженную воду, но, скажем, мы не хотим «тратить» запасы воды на производство кислорода.
Есть проект MOXIE по переработке CO2, и это настоящий проект . В книге Энди Вейра «Артемида» я увидел, что O2 производится как побочный продукт производства алюминия (не знаю, как именно, книгу не читал).
Я предполагаю, что есть и другие варианты, но мне не повезло в поисках. Предположим, терраформирование еще не произошло. Как мы можем производить достаточно O2, чтобы поддерживать большую колонию?
Мокси, кажется, подходит для ближайших будущих миссий на Марс. Вы можете расщепить оксид железа или другие минералы, чтобы получить кислород, вы можете использовать растения или использовать электролиз. Я ожидаю, что все они будут способствовать марсианскому кислородному циклу, но ни одна технология не будет производить все это.
Однако отсутствует технология восстановления и повторного использования кислорода. Эти поселения будут по сути закрытыми системами, рециркулирующими весь воздух и воду и преобразующими их между собой по мере необходимости.
Вы также не тратите воду на электролиз. Во-первых, водород имеет множество применений — водород и СО2 могут использоваться для производства метанового топлива (необходимого для запуска ракет), а также для производства простых пластмасс. Но вдыхаемый кислород не исчезает, атом будет связан с другими молекулами в наших телах и может быть извлечен из очистки сточных вод или скрубберов с углекислым газом и преобразован обратно в исходную молекулу кислорода. Затем его можно даже рекомбинировать с исходным водородом в топливном элементе, чтобы получить немного энергии и воды.
Марс известен как «Красная планета», потому что он покрыт некоторыми формами оксидов железа. Не должно быть слишком сложно уменьшить это, чтобы извлечь железо и кислород, хотя я подозреваю, что будет проще просто позволить гидропонным растениям поглотить эти 95% CO2 марсианской атмосферы.
Снабжение короткой экспедиции кислородом по сравнению с постоянной колонией — это совсем другая задача, для одиночной экспедиции потребуется что-то вроде MOXIE, но для колонии должны быть растения, и в любом случае их много.
Так же, как обогатили атмосферу Земли кислородом: растения.
Животные имеют естественный мутуалистический симбиоз с растениями. Животные потребляют кислород, чтобы соединиться с глюкозой в результате реакции, которая высвобождает воду, углекислый газ и большую часть энергии, используемой организмом. Растения превращают углекислый газ, воду и энергию (обычно из солнечного света посредством фотосинтеза) в воду и глюкозу.
Марсианский грунт вполне способен поддерживать самые разные растения, поэтому нет необходимости доставлять землю с Земли. Если вы создали закрытую среду для людей, вы также можете посадить туда различные растения, чтобы поддерживать атмосферу, пригодную для дыхания. В качестве дополнительного бонуса многие растения съедобны или обладают лечебными свойствами. Пищевые растения, такие как лук, чеснок, капуста и сладкий картофель , должны хорошо расти в марсианской почве, если вы поддерживаете хорошую температуру и поливаете их, а поскольку капуста, цветная капуста, брокколи, белокочанная капуста, брюссельская капуста и многие другие того же вида , было бы разумно ожидать, что они также преуспеют.
На Марсе много воды, хотя для доступа к ней может потребоваться нагрев или бурение.
Почву нужно будет обрабатывать для растений, выращиваемых для употребления в пищу: марсианский грунт содержит соединения брома и хлора, токсичные для человека.
Злая кукла
майортом