کوی دانش - kooy

تبدیل فضولات انسانی به سوخت موشک

تبدیل فضولات انسانی به سوخت موشک
10 آذر
08:29 1393
از این پس، فضولات انسانی تولید شده توسط فضانوردان، تخلیه نخواهد شد. در حال حاضر، فضولات انسانی در کانتینرهایی ذخیره می شوند و هنگام عبور از جو زمین می سوزند، اما محققان دانشگاه فلوریدا از طریق توسعه فرآیندی برای تبدیل آن به سوخت موشک، کاربرد بهتری برای اینگونه مواد یافته اند. طی سال های گذشته پیشنهادات بسیاری مبنی بر ساخت پایگاهی در کره ماه توسط کشورهای مختلف ارائه گردیده. در حالیکه ما همچنان منتظر شروع ساخت چنین پایگاهی هستیم، سازمان ناسا در سال 2006 اعلام کرد که قصد دارد تا سال 2024، پایگاهی دائمی در ماه داشته باشد و تحقیقاتی را آغاز کرد تا راه هایی را برای کاهش وزن سفینه ای که زمین را ترک خواهد کرد پیدا کند.

از آنجایی که بازگرداندن فضولات انباشته شده به زمین، پس از یک عملیات طولانی مدت فضایی عملی نیست و نیز تخلیه آن در سطح کره ماه نیز گزینه ای نامناسب می باشد، سازمان فضایی از محققان دانشگاه فلوریدا (UF) درخواست کرد تا راهکارهای مناسبی ارائه دهند. Pratap Pullammanappallil که یکی از اساتید دانشگاه فلوریدا در رشته زیست شناسی و کشاورزی است، به همراه Abhishek Dhoble (که اکنون دانشجوی مقطع دکتری در دانشگاه Illinois است)، این پروژه را در دست گرفتند.

ناسا بسته ای از فضولات انسانی که به صورت شمیایی تولید شده بود و شامل بقایای غذا، دستمال کاغذی و پارچه های بهداشتی بود را در اختیار دانشمندان گذاشت. سپس آنها آزمایش هایی را انجام دادند تا ببینند متان با چه سرعتی می تواند از این مواد تولید شود.

با استفاده از یک فرآیند هضم کننده بی هوازی، که در آن میکرو ارگانیزم ها مواد ارگانیک را تجزیه می کنند و پاتوژن ها (Pathogen) را در غیاب اکسیژن به منظور تولید ترکیبی از متان و دی اکسید کربن نابود می کنند، محققان دریافتند که قادر هستند تا معادل 290 لیتر (77 گالن) متان به ازای هر نفر از خدمه در هر روز از هفته تولید کنند.

 

Pullammanappallil می گوید: ”ما در تلاشیم تا بدانیم که چه میزان متان را می توان از غذای بلع نشده، بسته بندی غذاها و فضولات انسانی به دست آورد.“ همچنین اضافه می کند: ”هدف ما بررسی این موضوع بود که آیا می توانیم سوخت کافی برای پرتاب موشک ها را تامین کنیم و دیگر نیاز نداشته باشیم تا تمام سوختی را که از زمین آورده ایم، تا پایان سفر بازگشت با خود حمل کنیم. متان را می توان به عنوان سوخت برای پرتاب موشک ها استفاده کرد. تولید متان به میزان کافی می تواند برای بازگشت از کره ماه استفاده شود.“

علاوه بر این، فرآیند هضم، حدود 757 لیتر آب غیر آشامیدنی تولید می کند که می توان آن را از طریق فرآیند الکترولیز به هیدروژن و اکسیژن تجزیه کرد. Pullammanappallil اظهار می کند که اکسیژن می تواند در سیستم اکسیژن رسانی سفینه استفاده شود، در حالیکه دی اکسید کربن به دست آمده از بازدم و هیدروژن می توانند طی فرآیندی به متان و آب تبدیل شوند.

مطالعه این دانشمندان در مجله پیشرفت هایی در تحقیقات فضایی (Advances in Space Research) منتشر شده است.

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

علیرضا پورمهرگان

علیرضا پورمهرگان

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
سردرگمی دانشمندان از ناپدید شدن ستارگان

سردرگمی دانشمندان از ناپدید شدن ستارگان

مجموعه ی عظیمی از ستاره ها ناپدید شده اند و دانشمندان نمی توانند مکان آنها را پیدا کنند.

مطالعه متن کامل
پروژه ‘arc’ از گاریس آرشیتکتس، گوی سبقت را در عرصه طراحی مراکز پایدار ربوده است

پروژه ‘arc’ از گاریس آرشیتکتس، گوی سبقت را در عرصه طراحی مراکز پایدار ربوده است

انسان همواره اشتیاقی عمیق به اعلام حضور خود در چشم اندازهای مختلف داشته است، در همین راستا درصدد برآمده تا خصوصیات مکان را به شکلی طراحی کند که نشانی از اجتماع مبدأ وی داشته باشد.همین حس مالکیت بر زمین که در میان اجتماعات مختلف انسان ها در سرتاسر دنیا مشاهده می شود، انگیزه ای برای طراحی پروژه ‘arc’ توسط شرکت گاریس آرشیتکتس garis architects sdn bhd برای bandar rimbayu sdn bhd شده است.

مطالعه متن کامل
آخرین دوره عصریخبندان مریخ، 400 هزار سال پیش بوده است

آخرین دوره عصریخبندان مریخ، 400 هزار سال پیش بوده است

درحالیکه دانشمندان از مدت ها پیش تاکنون اعتقاد داشتند که سیاره مریخ چند دوره عصر یخبندان را از سر گذرانده است ، اما اندازه گیری های فیزیکیِ کمی برای تایید این تئوری انجام شد. حال در ژورنال ساینس اولین نقشه از رسوبات یخی مریخ منتشر شده است که گذشته یخی این سیاره را تایید می کند.

مطالعه متن کامل
"لای- فای" LED یکصد برابر سریع تر از وای فای

"لای- فای" LED یکصد برابر سریع تر از وای فای

احتمال دارد که بتوان به زودی برای اتصال به اینترنت فقط از یک لامپ ساده استفاده کرد. لای -فای یا "لایت فیدلیتی" فناوری بی سیم جدیدی است که به تازگی در کنگره جهانی موبایل یا بزرگترین نمایشگاه فناوری موبایل جهان در بارسلونا از آن پرده برداری شده است. استارت آپ فرانسوی Oledcomm اظهار می دارد که این فناوری جدید 100 برابر از وای فای قدیمی سریع تر است.

مطالعه متن کامل
جایگزین شدن منیزیوم به جای لیتیوم در باتری جدید تویوتا

جایگزین شدن منیزیوم به جای لیتیوم در باتری جدید تویوتا

همانطور که می دانید الکترولیت نقطه مشکل آفرین باتری های منیزیومی است، اما محققان شرکت تویوتا راهی برای غلبه بر مشکل یاد شده پیدا کرده اند که مسیر را برای تولید چنین باتریهایی هموار می سازد. مهندسان موسسه تحقیقاتی تویوتا در آمریکای شمالی (TRINA) راز استفاده از منیزیوم را در باتری های قابل شارژ پیدا کرده اند. به این ترتیب می توان از منیزیوم به عنوان جایگزینی ایمن تر به جای لیتیوم استفاده کرد که محدوده استفاده آن از باتری های گوشی های همراه تا اتومبیل های پرقدرت را شامل می شود.

مطالعه متن کامل