Войти

Бактериальная батарейка для Марса обогнала по эффективности почти все растения

2130
0
0
Марс
Марс.
Источник изображения: © Justin Cowart/CC BY 2.0 via Flickr

При этом, однако, ее КПД сильно уступает современным солнечным батареям

ТАСС, 31 марта. Американские ученые разработали биогенератор электричества на основе бактерий и нанопроводов из кремния. Он может производить энергию, кислород и органику на Марсе, используя воду и углекислый газ. Описание разработки опубликовал научный журнал Joule.

"По сути, все, что нужно для работы этих батарей - поставить их на солнечный свет и дать микробам шанс сделать свое дело. Другой важный плюс этой биосистемы заключается в том, что бактерии могут размножаться. Это важно для дальних космических полетов, при запуске которых дорог каждый лишний килограмм", - рассказал о работе один из ее авторов, профессор Калифорнийского университета в Беркли (США) Пэйдун Ян.

В последние пять лет с подачи американского предпринимателя Илона Маска ученые начали всерьез задумываться о колонизации Марса и других потенциально обитаемых планет. Для этого нужно решить две главных проблемы: научиться производить из местных ресурсов энергию, а также кислород, воду и пищу.

Сейчас специалисты NASA планируют решать эту задачу, используя компактные ядерные реакторы размером с крупный чемодан, которые могут работать на поверхности Марса и в безвоздушном космическом пространстве. Первые рабочие прототипы подобных генераторов, которые могут вырабатывать около 40 киловатт энергии и тепла, специалисты планируют создать примерно через три года.

Биоколонизация Марса

Ян и его коллеги предлагают заменить их на более экологически безопасные установки, в которых энергия вырабатывается не распадами атомов урана-235 и других нестабильных элементов, а бактериями вида Sporomusa ovata.

У этих микробов есть относительно редкая и при этом полезная особенность: они могут захватывать свободные электроны из окружающей среды и использовать их для того, чтобы расщеплять молекулы углекислого газа и производить питательные вещества. Соответственно, их можно "подключить" к солнечной батарее, чтобы одновременно производить электроэнергию и органику.

Руководствуясь этой идеей, ученые вырастили своеобразный "лес" из кремниевых нанопроводов, которые могут поглощать свет и испускать электроны в окружающую среду. Они заполнили его культурой Sporomusa ovata, подобрав для них такую жидкую среду обитания, которая одновременно не мешала работе генератора и помогала бактериям расти.

По словам ученых, подобная система преобразует примерно 3,6% поглощаемой энергии в уксус и похожие на него органические соединения, вырабатывая при этом кислород. Подобный показатель эффективности значительно уступает самым продвинутым неорганическим солнечным батареям, КПД которых больше 20%, но при этом превосходит практически все существующие растения, за исключением сахарного тростника.

Как надеются ученые, следующие версии подобных биобатарей смогут производить другие виды органики, а также будут более эффективны. Подобные системы, по мнению Яна, помогут колонизировать не только Марс, но и станут универсальной основой для систем жизнеобеспечения для других долгих экспедиций за пределы орбиты Земли.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Страны
Компании
Персоны
Похожие новости
13.07.2021
«Роскосмос» предложил «АЭС на Марсе» и сразу отказался от этой идеи. В США космический реактор уже испытали
16.02.2021
NASA призвало «агрессивно» разрабатывать космические ядерные реакторы для путешествия к Марсу
25.01.2021
Как «Роскосмос» отказался от сверхтяжа — и этим ударил по национальной безопасности России
07.10.2020
Марс, Луна, дальний космос: как освоение Солнечной системы обернется торжеством атома
10.06.2020
Die Welt (Германия): начинается новая эра космонавтики
10.03.2017
"Коронный" номер
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 30.05 00:40
  • 50226
США отреагировали на начало российских военных маневров у границ Украины
  • 29.05 23:16
  • 34
Третья неудача подряд: США не смогли протестировать ракету AGM-183A
  • 29.05 21:43
  • 9
Стратегическая ошибка адмирала Горшкова
  • 29.05 21:06
  • 188
Андрей Костин «Три ответа на один вопрос — как вернуть деньги в экономику»
  • 29.05 19:32
  • 1
Надувные макеты танков Leopard 2A4 отправлены на Украину
  • 29.05 19:26
  • 1
В США рассказали об украинских носителях ракет Storm Shadow
  • 29.05 18:15
  • 1
"Эффективнее пушек". Российские военные придумали, как взломать оборону ВСУ
  • 29.05 17:24
  • 2
Польская армия хочет купить в США аэростаты для мониторинга воздушного пространства
  • 29.05 16:15
  • 33
Разработчик рассказал о способности РЛС "Контейнер" обнаруживать "стелсы"
  • 29.05 15:38
  • 1
WSJ: Ли Хуэй призвал прекратить огонь на Украине и сохранить новые регионы в составе РФ
  • 29.05 15:37
  • 87
СВОДКИ Министерства обороны Российской Федерации о ходе проведения специальной военной операции
  • 29.05 09:14
  • 1
Лавров указал на заблуждение США по поводу их самосохранения в случае войны
  • 29.05 08:18
  • 13
"Призывы раздать населению оружие - из ряда вон. За такое по губам бьют"
  • 29.05 07:57
  • 5
Зимбабве получила 18 вертолётов «Ансат»
  • 29.05 00:42
  • 1
В Минске предложили изменить нормативно-правовую базу ОДКБ в вопросах задействования коллективных сил безопасности