Forscher der University of Sussex haben das transformative Potenzial von Mars-Nanomaterialien entdeckt und möglicherweise die Tür zu einer nachhaltigen Besiedlung des Roten Planeten geöffnet.
Unter Verwendung von Ressourcen und Techniken, die derzeit auf der Internationalen Raumstation und von der NASA eingesetzt werden, leitete Dr. Conor Boland, Dozent für Materialphysik an der University of Sussex, eine Forschungsgruppe, die das Potenzial von Nanomaterialien untersuchte – unglaublich winzige Komponenten, die tausende Male kleiner sind als ein menschliches Haar – für saubere Energieproduktion und Baumaterialien auf dem Mars.
Anhand dessen, was von der NASA als Abfallprodukt angesehen wurde, und unter ausschließlicher Anwendung nachhaltiger Produktionsmethoden, einschließlich wasserbasierter Chemie und Niedrigenergieprozessen, haben die Forscher erfolgreich elektrische Eigenschaften in Gips-Nanomaterialien identifiziert und damit die Tür zu potenziell sauberer Energie und nachhaltiger Technologieproduktion geöffnet Mars.
Die Forschung ist veröffentlicht im Tagebuch Fortschrittliche Funktionsmaterialien
Dr. Conor Boland sagte: „Diese Studie zeigt, dass das Potenzial von Nanomaterialien im wahrsten Sinne des Wortes überwältigend ist. Unsere Studie baut auf aktuellen Forschungsergebnissen der NASA auf und verwandelt das, was als Abfall galt, im Wesentlichen Gesteinsklumpen, in transformatives Material.“ Nanomaterialien für eine Reihe von Anwendungen, von der Herstellung von sauberem Wasserstoffkraftstoff über die Entwicklung eines elektronischen Geräts ähnlich einem Transistor bis hin zur Schaffung eines Zusatzstoffs für Textilien, um deren Robustheit zu erhöhen.
„Dies eröffnet Möglichkeiten für nachhaltige Technologie – und Bauwesen – auf dem Mars, unterstreicht aber auch das umfassendere Potenzial für umweltfreundliche Durchbrüche hier auf der Erde.“
Um den Durchbruch zu erzielen, nutzten die Forscher die innovative Methode der NASA zur Gewinnung von Wasser aus Marsgips, der von der Agentur dehydriert wird, um Wasser für den menschlichen Gebrauch zu gewinnen. Dabei entsteht ein Nebenprodukt namens Anhydrit, das von der NASA als Abfallmaterial betrachtet wird, sich aber inzwischen als äußerst wertvoll erwiesen hat.
Die Sussex-Forscher verarbeiteten Anhydrit zu Nanogürteln – im Wesentlichen Tagliatellen-förmigen Materialien – und demonstrierten damit ihr Potenzial für die Bereitstellung sauberer Energie und nachhaltiger Elektronik. Darüber hinaus könnte in jedem Schritt ihres Prozesses kontinuierlich Wasser gesammelt und recycelt werden.
Dr. Boland fügte hinzu: „Wir sind optimistisch, was die Machbarkeit dieses Prozesses auf dem Mars angeht, da dafür nur natürlich vorkommende Materialien erforderlich sind – alles, was wir verwendet haben, könnte theoretisch auf dem Roten Planeten nachgebildet werden. Dies ist wohl das wichtigste Ziel in.“ die Marskolonie von Anfang an nachhaltig zu machen.“
Während eine vollständige Elektronikproduktion auf dem Mars aufgrund des Mangels an Reinräumen und sterilen Bedingungen möglicherweise nicht möglich ist, versprechen die Anhydrit-Nanogürtel eine saubere Energieproduktion auf der Erde und könnten später dennoch einen tiefgreifenden Einfluss auf nachhaltige Energie haben Produktion auf dem Mars.
Mehr Informationen:
Cencen Wei et al., Quasi-1D-Anhydrit-Nanogürtel aus der nachhaltigen flüssigen Exfoliation von terrestrischem Gips für zukünftige marsbasierte Elektronik, Fortschrittliche Funktionsmaterialien (2023). DOI: 10.1002/adfm.202310600