Ảnh minh họa nguồn internet
Sao Hỏa rất lạnh! Nước tại đây nếu không bị đóng băng gần như chắc chắn chứa đầy muối vì muối làm giảm nhiệt độ đóng băng của nước. Nước mặn không thể uống nhưng vẫn có thể điện phân, tạo ra oxy (để thở) và hydro (làm nhiên liệu).
Các phương pháp điện phân nước mặn hiện nay yêu cầu phải loại bỏ muối, một công việc phức tạp và tốn kém, nhất là trong môi trường khắc nghiệt như sao Hỏa. Tuy nhiên, trong một nghiên cứu mới xuất bản trên Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Mỹ hôm 30/11, các kỹ sư từ Đại học Washington cho biết đã phát triển thành công phương pháp điện phân mới, đơn giản và đỡ tốn kém hơn, cho phép khai thác trực tiếp oxy và hydro từ nước mặn.
"Máy điện phân nước của chúng tôi kết hợp một cực dương ruthenate pyrochlore do nhóm phát triển với một cực âm Pt/C (bạch kim trên carbon). Thiết kế cẩn thận và cực dương độc đáo cho phép hệ thống hoạt động mà không cần làm nóng hay lọc nguồn nước", Giáo sư Vijay Ramani, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết.
Các sứ mệnh thăm dò trước đây của tàu Mars Express do Cơ quan Vũ trụ châu Âu vận hành đã tiết lộ một số hồ nước ngầm trên sao Hỏa có sự hiện diện của muối magie perchlorate. Nghiên cứu mới cho thấy tạp chất này không chỉ ngăn nước đóng băng mà còn giúp cải thiện hiệu suất của hệ thống điện phân bằng cách giảm điện trở.
Các thử nghiệm trong điều kiện mô phỏng bầu khí quyển trên sao Hỏa cho thấy hệ thống của Ramani có thể tạo ra lượng oxy gấp 25 lần so với Thí nghiệm sử dụng tài nguyên oxy tại chỗ trên sao Hỏa (MOXIE) của NASA khi sử dụng cùng một lượng điện năng. Bên cạnh đó, nó cũng tạo ra hydro, có thể dùng làm nhiên liệu cho các phi hành gia bay về Trái Đất, trong khi MOXIE chỉ sản xuất oxy từ carbon dioxide trong không khí.
Nhóm nghiên cứu nhấn mạnh hệ thống điện phân nước mặn mới không chỉ hữu ích đối với các sứ mệnh sao Hỏa trong tương lai mà còn có thể áp dụng trên Trái Đất, cho phép biến đại dương thành nguồn cung cấp oxy và nhiên liệu.
Đoàn Dương (Theo Phys)
