Биотопливо на Марсе создадут земные микробы и водоросли
Одной из главных проблем, стоящих перед первыми колонизаторами Марса, является обеспечение экспедиций достаточным количеством топлива, необходимого для возвращения астронавтов на Землю. Транспортировка топлива с Земли является дорогостоящим и трудоемким процессом. В связи с этим ученые из Технологического института Джорджии разработали концепцию технологии, позволяющую создавать топливо непосредственно на Марсе, используя имеющиеся на планете ресурсы.
Производство ракетного топлива и жидкого кислорода на Марсе планируется осуществлять при помощи земных бактерий и имеющегося на красной планете углекислого газа, замороженной воды, а также солнечного света. Известно, что запланированная на период до 2030 года доставка на Землю 500 грамм марсианской породы потребует наличие на орбите корабля массой 500 кг, большую часть из которой составляет доставленное с Земли топливо. Ученые подсчитали, что для выведения на орбиту Марса и дальнейшей доставки на Землю корабля с астронавтами и полезным грузом до 500 кг потребуется отправить земной корабль с полезной нагрузкой до 600 тонн (метан и жидкий кислород). Стоимость такой экспедиции составит свыше 8 млрд долларов.
Альтернативная технология Технологического института Джорджии предусматривает использование двух земных организмов для создания биологических реакторов, производящих кислород и биологическое топливо 2,3-бутандиол - вещество, используемое на Земле для производства искусственной резины. В процессе работы биореактора может быть получен избыточный кислород массой до 44 тонн, который можно использовать для поддержки земной колонии.
В биореакторе будут «работать» доставленные с Земли цианобактерии (водоросли), которые способны извлекать углекислый газ из марсианской атмосферы и использовать солнечный свет для создания сахаров. Второй организм - модифицированная кишечная палочка - преобразует сахар в топливо для ракет и других силовых установок. Размер самого биореактора сопоставим с размером нескольких земных футбольных полей.
По заявлению ученых, новая технология на 30% эффективнее, чем работа каталитических установок по получению кислорода на Марсе при помощи метана, доставляемого с Земли. В настоящее время разработчики стремятся повысить эффективность биореакторов для уменьшения их размеров и массы. Также ученые исследуют влияние на биологические земные организмы специфических условий жизни на Марсе, где господствуют низкие температуры, а атмосфера не защищает живые организмы от солнечного ультрафиолета, способного убить цианобактерии.
Источник: gatech