การผลิตน้ำบนดวงจันทร์อาศัยปฏิกิริยารีดอกซ์อุณหภูมิสูง ใช้ดินบนดวงจันทร์เพื่อผลิตน้ำปี 2030
หวังจุนเฉียง ออกแบบ
การทำเหมืองแร่และผลิตและใช้ทรัพยากรน้ำบนดวงจันทร์
เพื่อก่อสร้างสถานีวิจัยวิทยาศาสตร์ ปี 2035
ผลการทดลองพบว่า
การฉายรังสีอิเล็กตรอน
สามารถลดอุณหภูมิปฏิกิริยาระหว่างไฮโดรเจนและเหล็กออกไซด์
และสามารถลดอุณหภูมิในการผลิตน้ำจาก 600°C เป็น 200°C
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ของดินดวงจันทร์
แสดงให้เห็นว่ารูพรุนระดับนาโนสโคปในอิลเมไนต์
สามารถดูดซับและกักเก็บอะตอมไฮโดรเจนจำนวนมาก
จากลมสุริยะ
โมเลกุลอิลเมไนต์ 1 โมเลกุลสามารถดูดซับอะตอมไฮโดรเจนได้ 4 อะตอม
การเปรียบเทียบโครงสร้างอะตอมของอิลเมไนต์บนดวงจันทร์
กับอิลเมไนต์บนโลก
แตกต่างกัน ดังนี้
อิลเมไนต์บนดวงจันทร์มีระยะห่างอะตอมระหว่างอิลเมไนต์
จะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากมีไฮโดรเจน
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
สารละลายไฮโดรเจน
เป็นของแข็งในแก้วรีโกลิธ
บนดวงจันทร์สำคัญอย่างไร
แร่ธาตุรีโกลิธบนดวงจันทร์
มีธาตุเหล็ก ฯลฯ สามารถสร้างธาตุเหล็กและฟองอากาศ
จำนวนเล็กน้อย
การให้ความร้อน
หลังจากแร่นี้ถูกให้ความร้อน ธาตุเหล็กและฟองอากาศ
จะไม่เกิดขึ้นอีก
ผลการทดลอง
การให้ความร้อนในแหล่งกำเนิดภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน
พิสูจน์ว่า
อิลเมไนต์บนดวงจันทร์
จะสร้างธาตุเหล็กและฟองไอน้ำจำนวนมากพร้อมกัน
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
แร่รีโกลิธบนดวงจันทร์
หลัก 5 ชนิด
(อิลเมไนต์, พลาจิโอคลอส, โอลิวีน, ไพร็อกซีน และแก้วรีโกลิธบนดวงจันทร์)
อิลเมไนต์
มีปริมาณไฮโดรเจนสูงที่สุด
รองลงมาคือแก้วพลาจิโอคลอสและแก้วรีโกลิธทางจันทรคติ
และไทเทเนียม
แร่เหล็กมีค่าประมาณ 3.5 เท่าของ plagioclase
(พลาจิโอเคลส เป็นผลึกสีอ่อน ใสเหมือนแก้ว โปร่งแสง หรือโปร่งแสง เปราะ)
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
ที่มาภาพแก้วพลาจิโอคลอส ขอบคุณที่มาภาพ : Pinterest
แร่เหล็กมีค่าประมาณ 10 เท่าของแก้ว regolith ของดวงจันทร์
(เรโกลิธเป็นหย่อมของหินตะกอนที่ปกคลุมหินแข็ง ซึ่งรวมถึงฝุ่น หินแตก)
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
ที่มาภาพจาก Shutterstock(แก้วเรโกลิธ)
กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนความละเอียดสูง
สเปกโทรสโกปีการสูญเสียพลังงานของอิเล็กตรอน
เทอร์โมกราวิเมทรี
แม่เหล็ก สถานะความจุขององค์ประกอบ
และการตรวจจับองค์ประกอบขององค์ประกอบ
ทีมวิจัยทางวิทยาศาสตร์ยืนยันว่าดินบนดวงจันทร์ 1 กรัม
สามารถผลิตดินบนดวงจันทร์ได้ประมาณ 51 ถึง 76 มิลลิกรัมของน้ำ (5.1% —7.6%)
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
จากการคำนวณนี้
ดินบนดวงจันทร์ 1 ตัน
จะสามารถผลิตน้ำได้ประมาณ 51 ถึง 76 กิโลกรัม หรือมากกว่า 50 กิโลกรัม เทียบเท่า 100,500มล.
ซึ่งเทียบเท่ากับน้ำดื่มบรรจุขวดขนาด 500 มล. > 100 ขวด
ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วสามารถรองรับการบริโภคน้ำดื่มประจำวันของผู้คนได้ 50 คน
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
การตรวจสอบซ้ำเป็นเวลาสามปี
นักวิจัยทางวิทยาศาสตร์พบว่าแร่ธาตุในดินบนดวงจันทร์กักเก็บไฮโดรเจนไว้จำนวนมาก
เนื่องจากการฉายรังสีของลมสุริยะเป็นเวลาหลายร้อยล้านปี
หลังจากถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูง
ไฮโดรเจนจะเกิดปฏิกิริยารีดอกซ์กับเหล็กออกไซด์ในแร่
ทำให้เกิดธาตุเหล็กและน้ำปริมาณมาก
เมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 1,000°C
ดินบนดวงจันทร์จะละลายและน้ำที่เกิดจากปฏิกิริยาจะถูกปล่อยออกมาในรูปของไอน้ำ
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
การวิจัยเกี่ยวกับดินบนดวงจันทร์ฉางเอ๋อ-5 แสดงให้เห็นว่าแร่ธาตุในดินบนดวงจันทร์หลายชนิด เช่น
แก้วดวงจันทร์
พลาจิโอคลอส
โอลีวีน
และไพรอกซีน
รวมแล้วมีปริมาณน้ำในแร่ธาตุ
ระหว่าง 0.0001% ถึง 0.02% เป็นการยากต่อการสกัด
และนำไปใช้บนดวงจันทร์
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
น้ำแข็งธรรมชาติอาจมีอยู่ในขั้วโลกใต้และขั้วเหนือของดวงจันทร์ และในพื้นที่ด้านมืดของดวงจันทร์
ขั้นตอนแรกคือการโฟกัสแสงอาทิตย์ผ่านกระจกเว้าหรือเลนส์เฟรสเนลเพื่อให้ความร้อนแก่ดินดวงจันทร์จนกระทั่งละลาย ในระหว่างกระบวนการให้ความร้อนดินบนดวงจันทร์จะทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนที่ถูกฉีดเข้าไปในลมสุริยะเพื่อสร้างน้ำ ธาตุเหล็ก
และแก้วเซรามิก
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
ขั้นตอนที่สอง การรวบรวมไอน้ำที่เกิดขึ้นจะถูกควบแน่นเป็นน้ำและรวบรวมและเก็บไว้ในถังเก็บน้ำ ตอบสนองความต้องการน้ำดื่มของมนุษย์และสัตว์และพืชต่าง ๆ บนดวงจันทร์
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
ขั้นตอนที่สามคือออกซิเจนและไฮโดรเจน
สามารถผลิตได้โดยการอิเล็กโทรไลต์น้ำ
มนุษย์สามารถหายใจได้ ไฮโดรเจนสามารถใช้เป็นพลังงานได้
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
ขั้นตอนที่สี่ เหล็กที่สร้างขึ้นในระหว่างกระบวนการผลิตสามารถนำมาใช้เพื่อสร้างแม่เหล็กถาวร
และวัสดุแม่เหล็กอ่อน
เพื่อเป็นวัตถุดิบ
สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
และยังสามารถใช้เป็นวัสดุก่อสร้าง
ขั้นตอนที่ห้า ดินดวงจันทร์หลอมเหลว
นำมาทำอิฐที่มีร่อง
และโครงสร้างเดือยสำหรับสร้างอาคารฐานดวงจันทร์
ที่มา : สถาบันเทคโนโลยี
และวิศวกรรมวัสดุ
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน
#นฤพนธ์เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
ธาตุไม้เท่านั้น ที่ก่อกำเนิดชีวิต ธาตุทั้งห้าของอี้จิ้ง☯️จึงเป็นมารดาของโลกได้ #นฤพนธ์เพ็งอ้น#อี้จิ้ง☯️#เต๋า☯️
จากภาพ จักเห็นว่า ดวงจันทร์ ดาวอังคาร ดาวศุกร์ แม้ว่าจักพบน้ำ ไอน้ำ ก็อาจเป็นเพียงธาตุ 4 มิใช่ห้าธาตุอี้จิ้ง☯️ จึงมิอาจเป็นที่กำเนิดสิ่งมีชีวิตได้ นั่นคือ การทดลองเป็นเมล็ดฝ้ายของนักวิทยาศาสตร์อวกาศของจีน
โดยเพาะเมล็ดฝ้ายในถัง Environment chamber บนดวงจันทร์ โดยเติมออกซิเจนในถัง
และปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์
เติมแร่ธาตุที่จำเป็นให้เมล็ดฝ้าย
แต่เติบโตได้ชั่วคราว
#นฤพนธ์ เพ็งอ้น
แปลเรียบเรียงและตีความ
- 3
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
