Po několika týdnech se opět vracíme k dalšímu dílu z nepravidelného seriálu, který se věnuje výzkumům realizovaným v programu NIAC. Agentura NASA tyto projekty podporuje, aby se mohly rozvíjet, ačkoliv jejich praktické použití se dá očekávat až v horizontu desítek let. Přesto (nebo možná právě proto) je program NIAC tak atraktivní. Sdružuje reálné projekty, které se v některých ohledech přibližují sci-fi vizím. Dnes se podíváme na další podpořenou technologii. Pilotovaný kosmický průzkum provází řada překážek – od nedostatku vztlaku, po potřebu spolehlivých, účinných a udržitelných metod pro systémy podpory života. Výroba a hospodaření s kyslíkem a vodíkem mají klíčový význam pro dlouhodobé kosmické výpravy a především pro cestu lidí k Marsu. Současné technologie však nesplňují požadavky na úroveň spolehlivosti a účinnosti, které jsou pro tyto scénáře požadovány.

Jako novou alternativu proto výzkumníci navrhli účinnou architekturu pro štěpení molekul vody, která kombinuje více funkcí do minimálního počtu subsystémů, čímž zlepšuje celkovou spolehlivost. Nový přístup má využívat magnetohydrodynamické elektrolytické články, které se postarají o extrakci a oddělení vodíku od kyslíku, přičemž fungují i v mikrogravitaci a nemají žádné pohyblivé součástky. Odpadá tak nutnost uzavřeného okruhu s nucenou cirkulací vody, s čímž jsou spojena další pomocná zařízení, jako jsou čerpadla nebo odstředivky. Předběžné odhady naznačují, že integrace těchto funkcí povede až k poloviční úspoře hmotnosti oproti tradiční architektuře pro generování kyslíku s úrovní spolehlivosti 99 %. Tyto hodnoty platí pro standardní let čtyřčlenné posádky na Mars se spotřebou 3,36 kg kyslíku za den.

Pro zjištění realizovatelnosti konceptu a jeho integrace do vhodné architektury výroby kyslíku je vyžadována vyhrazená studie, což bylo motivací pro žádost o zařazení do programu NIAC. Úspěšný vývoj této technologie by umožnil recyklaci vody a kyslíku při dlouhodobých kosmických misích. Z nastíněného konceptu by mohly těžit také další technologie zajímavé jak pro NASA, tak i pro i širokou veřejnost – třeba pohon malých družic na bázi vody nebo využití surovin z lokálních zdrojů na místě (ISRU). Překladatel návrhu, Georgia Tech Research Corporation, bude při realizaci  projektu spolupracovat s komerčním partnerem, firmou Giner Labs, která stojí na čele výzkumu a vývoje elektrolýzy pro kosmické lety.

Přeloženo z:
https://www.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2024/01/2024-ph-i-romero-calvo-graphic.png