ด้วยอากาศของดาวอังคาร สิ่งสกปรก และแสงแดด การทำเหล็กบนดาวอังคารน่าจะเป็นไปได้

เมื่อมนุษย์คนแรกไปถึงดาวอังคาร พวกเขามักจะอาศัยอยู่ในแหล่งอาศัยที่อยู่ที่นั่นก่อนเวลาหรือในนิสัยที่พัฒนาจากการลงจอด ท้ายที่สุด แม้ว่ามนุษย์จะตั้งรกรากบนดาวอังคารเป็นจำนวนมาก พวกเขาจะต้องพึ่งตนเองได้ กลุ่มนักวิจัยจาก Swinburne University ในเมลเบิร์น ประเทศออสเตรเลีย กำลังมองหาวิธีที่จะทำให้สิ่งนี้เกิดขึ้น เป้าหมายของพวกเขาคือการใช้ทรัพยากรบน Insitu ของดาวเคราะห์เพื่อแก้ปัญหาในการสร้างวัสดุที่จำเป็นสำหรับเมืองบนดาวอังคาร พวกเขาเสนอให้ผลิตโลหะเพื่อใช้บนดาวอังคารโดยใช้สิ่งที่มีอยู่ในโลกเท่านั้น นี่เป็นการศึกษารายละเอียดครั้งแรกในประเภทนี้เพื่อมุ่งเน้นไปที่การผลิตโลหะในอีกโลกหนึ่ง นอกจากนี้ยังมีความหมายเพิ่มเติมสำหรับอาณานิคมบนดวงจันทร์

ทำไมต้องสร้างโลหะโดยเฉพาะเหล็กบนดาวอังคารเมื่อมีมากมายบนโลก? มันเป็นเรื่องของเศรษฐกิจและความสามารถในการจ่าย การเปิดตัวพื้นที่นอกโลกมีราคาแพง มันสามารถมีราคาตั้งแต่สองสามพันดอลลาร์ต่อสินค้าหนึ่งกิโลกรัมไปจนถึงเกือบ 60,000 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัมเพื่อเอาสิ่งของออกจากแรงโน้มถ่วงของโลกได้ดี ถ้าเพย์โหลดประกอบด้วยคนและวัสดุที่ถูกส่งไปยังดาวอังคาร ก็สามารถใช้จ่ายได้อย่างรวดเร็ว แน่นอน ภารกิจแรก ๆ จะมีทุกอย่างที่มนุษย์ต้องการเพื่ออยู่บนดาวเคราะห์แดง พวกเขาจะบรรทุกอาหาร อุปกรณ์ออกซิเจน ฯลฯ แต่สำหรับอาณานิคมและฐานวิทยาศาสตร์ในระยะยาว มันค่อนข้างชัดเจนว่าการใช้ทรัพยากรในสถานที่เป็นคลื่นแห่งอนาคต ถูกกว่าและยั่งยืนกว่าในระยะยาว และดาวอังคารก็มีทรัพยากรสำหรับผู้อยู่อาศัยในอนาคต

คิดเกี่ยวกับมัน อาณานิคมบนดาวอังคารต้องการบ้าน ห้องปฏิบัติการ และอุปกรณ์เพื่อสร้างออกซิเจนและรวบรวมน้ำ ปลูกอาหาร และผลิตเชื้อเพลิง แม้ว่าพลาสติกบางชนิดอาจมีประโยชน์ในการผสม แต่สิ่งที่ผู้ตั้งถิ่นฐานส่วนใหญ่ต้องการต้องใช้โลหะ และการนำพวกเขามาจากโลกจะไม่สามารถทำได้เสมอไป นอกจากนี้ การขุดดาวเคราะห์น้อยไม่น่าจะให้คำตอบถาวร อย่างน้อยก็ไม่ใช่ในระยะสั้น ดังนั้นการไป “ท้องถิ่น” จึงเป็นทางออกที่ดีที่สุด

ลบโฆษณาทั้งหมดใน Universe วันนี้!

เข้าร่วม Patreon ของเราในราคาเพียง $3!

รับประสบการณ์โฆษณาฟรีตลอดชีวิต

การใช้ทรัพยากรในแหล่งกำเนิดบนดาวอังคาร

ศาสตราจารย์ Akbar Rhamdani และทีมของเขาจาก Swinburne ในออสเตรเลียเริ่มมองหาวิธีในการผลิตโลหะบนดาวอังคาร และเพิ่งตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับแนวคิดของพวกเขา โดยพื้นฐานแล้ว โดยไม่ต้องใช้โลหะสะสมบนดาวเคราะห์แดง พวกเขาได้คิดค้นกระบวนการที่จะนำอากาศที่นำกลับมาใช้ใหม่จากชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร สิ่งสกปรกจากพื้นผิว และแสงแดดที่เข้มข้น และค้นหาวิธีการสร้างเหล็กที่เป็นโลหะ พลังงานแสงอาทิตย์เป็นแหล่งความร้อนสำหรับการทำงาน “ฟิวชั่น” ในขณะที่ก๊าซ CO ที่แช่เย็นจะให้คาร์บอน CO เองเป็นผลพลอยได้จากการผลิตออกซิเจนในบรรยากาศของดาวอังคาร เรารู้อยู่แล้วว่าออกซิเจนสามารถผลิตได้บนดาวอังคารด้วยวิธีประดิษฐ์ รถแลนด์โรเวอร์ Mars Perseverance หรือ Mars Oxygen In-situ Resource Utilization Experiment (MOXIE) ได้ทำสิ่งนี้ไปแล้ว นี่คือต้นแบบของอุปกรณ์ผลิตออกซิเจนที่มนุษย์ต้องการบนโลกใบนี้

ดาวอังคาร
หน่วย MOXIE ได้รับการติดตั้งในรถแลนด์โรเวอร์ Perseverance ได้รับความอนุเคราะห์จาก NASA / JPL

ด้วยทรัพยากรเหล่านั้นและผลลัพธ์ของ MOXIE ทีมงานของ Rhamdani ได้สร้างกระบวนการสกัดโลหะควบคู่ไปกับโรงงานผลิตออกซิเจนตามการออกแบบของ MOXIE แอสเซมบลีทั้งหมดจะผลิตออกซิเจนและโลหะผสมเหล็ก สิ่งเหล่านี้สามารถก่อตัวเป็นโลหะที่จำเป็นสำหรับโครงสร้างพื้นฐานของอาณานิคมของดาวอังคาร

Rhamdani ชี้ให้เห็นถึงการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีที่เกิดขึ้นมากมายสำหรับผู้อยู่อาศัยบนดาวอังคารในอนาคต “เราต้องการพัฒนากระบวนการทำเหมืองโลหะบนดาวอังคารซึ่งใช้ทรัพยากรในแหล่งกำเนิดอย่างแท้จริงโดยไม่ต้องนำรีเอเจนต์มาจากโลก เพื่อสนับสนุนภารกิจของมนุษย์ในอนาคตและการพัฒนาบนดาวอังคาร” เขากล่าว “ถ้าคุณต้องการสร้างสิ่งที่ยิ่งใหญ่บนดาวอังคารโดยไม่ต้องจ่ายเงินเพื่อส่งทุกอย่างจากโลก (คิดว่าดาวเทียมขนาดใหญ่ อาณานิคมของดาวอังคาร สถานีเติมน้ำมัน ฯลฯ) นี่อาจเป็นกระบวนการที่มีคุณค่ามาก”

จากทฤษฎีสู่ความเป็นจริง

ขั้นตอนต่อไปของทีมคือการร่วมมือกับองค์การวิจัยทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมเครือจักรภพ (CSIRO) ซึ่งเป็นสำนักงานวิทยาศาสตร์แห่งชาติของออสเตรเลีย พวกเขาจะพัฒนาเทคโนโลยีที่อาจเป็นประโยชน์มากกว่าดาวอังคารต่อไป Alan Duffy ผู้อำนวยการสถาบันเทคโนโลยีอวกาศของ Swinburne กล่าวว่างานวิจัยชิ้นนี้เป็นส่วนหนึ่งของการสนับสนุนที่มากขึ้นของ CSIRO สำหรับภารกิจสู่ดวงจันทร์และดาวอังคาร “พวกเขาต้องการใช้ทรัพยากรของดวงจันทร์และดาวอังคารเพื่อให้เป็นไปได้” เขากล่าว “เรากำลังใช้ประโยชน์จากความเชี่ยวชาญและความร่วมมือในอุตสาหกรรมของ Swinburne ในการสกัดและประมวลผลทรัพยากร เพื่อช่วยให้วิสัยทัศน์ของ NASA เกี่ยวกับนักบินอวกาศที่เดินบนดาวเคราะห์แดงง่ายขึ้นเล็กน้อย งานนี้เป็นเพียงก้าวเล็กๆ ในการรีไซเคิลโลหะที่สามารถสร้างการก้าวกระโดดครั้งใหญ่สำหรับมนุษยชาติในการสร้างนอกโลก”

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม

นักวิจัยตั้งเป้าที่จะเปลี่ยนอากาศ สิ่งสกปรก และแสงแดดของดาวอังคารให้เป็นเหล็ก
การสกัดโลหะบนดาวอังคารโดยการลดไฮโดรคาร์บอน