Теги → кислород

В атмосфере Марса впервые за 40 лет обнаружен атомарный кислород

Национальное управление США по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA) сообщило о том, что впервые за последние 40 лет произведено измерение содержания атомарного кислорода в марсианской атмосфере.

По имеющимся данным, атмосфера Красной планеты на 95,97 % состоит из углекислого газа. Также в ней содержится 1,93 % аргона, 1,89 % азота и 0,15 % кислорода. При этом измерение концентрации кислорода является весьма сложной задачей — в последний раз подобные исследования проводились в рамках миссий Viking и Mariner в 70-е годы прошлого века.

Новые замеры осуществлены с борта стратосферной обсерватории ИК-астрономии SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy). Это совместный проект NASA и Германского центра авиации и космонавтики по созданию и использованию телескопа системы Кассегрена, работающего с борта летящего самолёта (Боинг-747). Подъём научного оборудования на высоту в 13 километров позволяет сделать качество получаемой «картинки» близкой к уровню космических обсерваторий.

Итак, сообщается, что атомарный кислород обнаружен в верхних слоях марсианской атмосферы — в мезосфере. Причём концентрация атомов оказалась вдвое меньше того, что ожидали получить учёные. Исследователи говорят, что собранная информация поможет в изучении эволюции атмосферы Красной планеты. 

Учёные пока не могут объяснить происхождение молекул кислорода на комете Чурюмова-Герасименко

Учёные Европейского космического агентства (ЕКА) обнаружили «высокое содержание» кислорода в облаке пыли и газа, окружающем комету Чурюмова-Герасименко (67P), однако пока не могут объяснить его происхождение.

ESA/Rosetta/Navcam

ESA/Rosetta/Navcam

Вызвавшее удивление учёных присутствие молекул кислорода на ледяной, похожей на утку комете, было обнаружено после получения данных, отправленных с зонда Розетта.

Ошеломлённые учёные не ожидали встретить на комете молекулы кислорода, так как, несмотря на то, что этот элемент находится на третьем месте по распространённости во Вселенной, его молекулы очень легко образуют соединения с другими элементами, в результате чего получается, например, вода или диоксид углерода.

ESA/Rosetta/MPS

ESA/Rosetta/MPS

ЕКА называет находку неожиданной, так как «не так уж и много на сегодняшний день имеется примеров обнаружения межзвёздного O2».

Катрин Альтвегг (Kathrin Altwegg) из Бернского университета, участник команды исследователей данных, поступивших из космоса, заявила, что кислород мог быть включён в комету в момент её формирования, возможно в результате столкновения, но эта теория идёт вразрез с существующей моделью формирования Солнечной системы.

В атмосфере сатурнианского спутника Дионы обнаружен кислород

В журнале Geophysical Research Letters вышла статья, повествующая о результатах изучения данных, собранных исследовательским зондом «Кассини» в апреле 2010 года. Ученые сообщают, что в верхних слоях атмосферы спутника Сатурна Дионы обнаружен кислород.

Диона на фоне Сатурна. Снимок с борта аппарата Кассини

Информации, собранной зондом во время наибольшего сближения зонда со спутником, оказалось достаточно не только для обнаружения собственно кислорода, но и для выяснения механизмов его появления.

По словам ученых, ионы кислорода образуются в ходе бомбардировки поверхности Дионы движущимися с высокой скоростью заряженными частицами, составляющими радиационный пояс Сатурна, которые разделяют водяной лед на водород и кислород. Однако содержание кислорода в атмосфере сатурнианского спутника крайне невелико — 0,01-0,09 иона на 1 см3.

В результате взаимодействия высокоэнергетических частиц с водяным льдом на поверхности Дионы водород теряется, а молекулярный кислород остается в качестве экзосферы. Аналогичные процессы происходят и на спутниках Юпитера – Ганимеде, Европе и Каллисто. По словам соавтора работы Эндрю Коутса (Andrew Coates), аналогичным образом может формироваться атмосфера в экстрасолнечных планетных системах.

Материалы по теме:

Кислород будут получать из лунных камней

Если люди когда-либо создадут лунную базу, одним из наибольших вызовов станет обеспечение критического для жизни процесса – дыхания. Транспортировка кислорода на Луну чрезвычайно дорогостояща, поэтому в течение нескольких последних лет NASA ищет другие возможности. Одна из идей заключается в извлечении кислорода из лунных камней.
Модель лунного камня
Недавно химик-материаловед из Кэмбриджского университета (University of Cambridge) Дерек Фрэй (Derek Fray) вместе с коллегами создал реактор, использующий оксиды из лунных камней в качестве катодов в электрохимическом процессе для производства кислорода. Разработка основана на процессе, отрытом в 2000 году, который позволяет получать углекислый газ. В этой версии технологии ученые пропускают ток между катодом и анодом из углерода, причем оба электрода находятся в растворе электролита – соли. Ток удаляет атомы кислорода из катода, которые затем ионизируются и растворяются в расплаве соли. Негативно заряженные атомы кислорода притягиваются к углеродному аноду, который окисляется с итоговым результатом в в виде углекислого газа. Чтобы извлечь из него ценный газ, исследователи разработали химически инертный анод, используя титанат кальция и рутенат кальция вместо углерода. Поскольку эрозия электрода в этом случае совсем незначительна, реакция между ионами кислорода и анодом приводит к появлению искомого газа. Проводя эксперименты с разработанной NASA моделью лунного камня, ученые вычислили, что три реактора высотой не более метра могут генерировать тонну кислорода в год на Луне, для чего потребуется сырье в виде трех тонн камней. Фрэй отмечает, что три реактора будут потреблять 4,5 кВт энергии, поставлять которую могут солнечные панели или компактный ядерный реактор. Ведется также работа с ESA (European Space Agency – Европейское космическое агентство) над созданием реактора, которым можно управлять дистанционно. Помимо описанной технологии, существуют и другие проекты получения кислорода. Так, Дональд Сэдовей (Donald Sadoway) из Массачусетского технологического института (MIT) работает над высокотемпературным методом – электролизом расплава соли. Прямо на Луне расплавленные камни могут служить электролитом. Реактор Сэдовея может быть построен непосредственно на лунной поверхности, состоящей из реголита, без всякого фундамента. Обе космических организации – европейская и американская – исполнены оптимизма относительно этих исследований. В 2008 году NASA увеличила призовой фонд с $250 тыс. до $1 млн, деньги которого достанутся той компании, которая первой продемонстрирует метод извлечения пяти килограмм кислорода за 8 часов из модели лунного камня. До настоящего времени вознаграждение остается невостребованным. Материалы по теме: - И все-таки они там были! Первые снимки следов на Луне;
- Как сфотографировать Землю из космоса, потратив $100;
- Луну задействуют как гигантский детектор частиц.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥