Ένα βήμα πιο κοντά στις μακρινές αποστολές στο Διάστημα με τον διαχωρισμό του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο

Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις για να πραγματοποιηθεί επανδρωμένη αποστολή σε μακρινούς πλανήτες (βλ. Άρη) είναι να καταστεί εφικτός ο διαχωρισμός του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο (ηλεκτρόλυση) στο Διάστημα, έτσι ώστε να χρησιμοποιηθεί το πρώτο ως καύσιμο για το διαστημικό σκάφος και το δεύτερο για την υποστήριξη της ζωής.

Οι επιστήμονες το κατάφεραν χρησιμοποιώντας ημιαγώγιμο υλικό και την ηλιακή ακτινοβολία σε συνθήκες μηδενικής βαρύτητας. Η διαδικασία της ηλεκτρόλυσης πραγματοποιείται με την εφαρμογή ηλεκτρικού ρεύματος σε υδάτινο διάλυμα που περιλαμβάνει ηλεκτρολύτη. Το ηλεκτρικό ρεύμα "σπάζει" τους μοριακούς δεσμούς υδρογόνου και οξυγόνου, με τη συλλογή τους να γίνεται ξεχωριστά στα δύο ηλεκτρόδια.

Θεωρητικά, με αυτόν τον τρόπο θα μπορούσαν να πραγματοποιήσουν αποστολή πυραύλου με τα ντεπόζιτα του γεμάτα νερό, κάτι σαφέστατα πιο ασφαλές σε σύγκριση με τα παραδοσιακά καύσιμα. Αφότου τεθεί ο πύραυλος σε τροχιά, τότε θα ξεκινά η διαδικασία της ηλεκτρόλυσης του νερού για να χρησιμοποιείται το υδρογόνο ως καύσιμο για το διαστημικό σκάφος και το οξυγόνο για την υποστήριξη της ζωής στα μέλη της αποστολής.

Μια άλλη μέθοδος είναι η χρήση φωτοευαίσθητων καταλυτών επάνω σε ημιαγώγιμο υλικό βυθισμένο σε νερό. Τα ηλεκτρόνια του υλικού μπορούν να απελευθερωθούν απορροφώντας την ενέργεια των φωτονίων της ηλιακής ακτινοβολίας και στη συνέχεια να αντιδράσουν με πρωτόνια για να σχηματίσουν το υδρογόνο. Υπάρχει πάντοτε και η δυνατότητα επανένωσης του υδρογόνου και του οξυγόνου για να σχηματιστούν μόρια νερού.

[via]