将光合作用用于火星占领同时让太空旅行更具可持续性

研究人员正在研究可持续技术，以在太空中收集太阳能——这可以补充月球和火星上的生命支持系统。

在NatureCommunications上发表的一项研究中，科学家们评估了一种新技术，该技术可以将地球大气层外的可再生绿色能源转化为能源。他们正在利用光合作用——化学加工厂每天都在产生能量——来帮助航天工业变得更加可持续。

由华威大学领导的研究评估了使用一种称为半导体的特殊设备来吸收月球和火星上的阳光。希望这些设备能够促进火星生命支持系统的发展。

这些“人工光合作用装置”经历的过程与地球上的植物保持生命的过程相同——它们仅利用阳光将水转化为氧气，同时回收二氧化碳。这些集成系统具有直接使用太阳能的优势，与国际空间站目前使用的传统系统相比，可以在长期太空旅行中减轻重量，从而提高太空旅行的效率。

太空中需要高效可靠的能源来探索我们的太阳系。希望这项技术可以安装在月球和火星上，以收集绿色能源，为火箭提供动力，并补充生命支持系统，以生产氧气和其他化学品以及回收二氧化碳。在这项研究中获得的关于提高设备效率的见解也反馈到他们对地球应用的优化中，并且还提供了对传统太阳能电池在太空中性能的见解。

化学系助理教授凯瑟琳娜·布林克特(KatharinaBrinkert)说：“人类太空探索面临着与地球上绿色能源转型相同的挑战：两者都需要可持续能源。由于太空中的阳光如此丰富，我们已经展示了如何利用这种能源用于收集能量——就像地球上的植物一样——用于长期太空旅行的生命支持系统。该技术可以在月球和火星上提供充足的氧气生产和二氧化碳循环。

瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)副教授SophiaHaussener补充说：“在这项研究中，我们最终量化了此类设备在地外使用的潜力，并为其潜在实施提供了初步设计指南。”