İcat yarışmasını "Ay mikrodalgası" kazandı

Bu teknoloji astronotlara içme suyu üretebilir: uzun vadeli Ay görevlerini desteklemek için kritik bir adım

Birleşik Krallık'tan bilim insanları, mikrodalga fırınlardan esinlenerek Ay'da içilebilir su üretebilecek bir cihaz yarattıkları için 150 bin sterlin ödül kazandı (Max Alexander/Aqualunar Challenge)
Birleşik Krallık'tan bilim insanları, mikrodalga fırınlardan esinlenerek Ay'da içilebilir su üretebilecek bir cihaz yarattıkları için 150 bin sterlin ödül kazandı (Max Alexander/Aqualunar Challenge)
TT

İcat yarışmasını "Ay mikrodalgası" kazandı

Birleşik Krallık'tan bilim insanları, mikrodalga fırınlardan esinlenerek Ay'da içilebilir su üretebilecek bir cihaz yarattıkları için 150 bin sterlin ödül kazandı (Max Alexander/Aqualunar Challenge)
Birleşik Krallık'tan bilim insanları, mikrodalga fırınlardan esinlenerek Ay'da içilebilir su üretebilecek bir cihaz yarattıkları için 150 bin sterlin ödül kazandı (Max Alexander/Aqualunar Challenge)

Athena Stavrou Muhabir 

Birleşik Krallık'tan (BK) bilim insanları, mikrodalga fırınlardan esinlenerek Ay'da içme suyu üretebilen bir cihaz geliştirdikleri için 150 bin sterlin (7 milyon 370 bin TL) ödül kazandı.

Gloucestershire merkezli Naicker Scientific, Ay yüzeyinin altında gömülü suyu arıtacak son teknoloji bir sistem geliştirdi.

Mutfaktaki mikrodalga fırınların teknolojisinden esinlenen SonoChem Sistemi, Ay'ın donmuş toprağından çıkarılan suyun buzunu mikrodalgalar ve ultrasonla çözüp içindeki kirleticileri parçalıyor.

Uzun vadeli Ay görevlerini desteklemek için kritik bir adım olabilecek bu teknoloji, astronotlara temiz içme suyu sağlayabilir.

Naicker Scientific'in teknik yöneticisi Lolan Naicker, "Kışın ortasında arka bahçenizdeki toprağı kazıp içmek için donmuş su çıkarmaya çalıştığınızı düşünün" diyor.
SonoChem Sistemi, Ay'ın donmuş toprağından çıkarılan suyun buzunu mikrodalgalar ve ultrasonla çözüp içindeki kirleticileri parçalıyor (Max Alexander/Aqualunar Challenge)SonoChem Sistemi, Ay'ın donmuş toprağından çıkarılan suyun buzunu mikrodalgalar ve ultrasonla çözüp içindeki kirleticileri parçalıyor (Max Alexander/Aqualunar Challenge)

Şimdi bunu -200 derecelik bir ortamda, neredeyse kusursuz bir vakumda, düşük yerçekimi altında ve çok az elektrik gücüyle yaptığınızı hayal edin. İşte Ay'da üstesinden gelmemiz gereken şey bu.

SonoChem Sistemi'ni orada çalıştırabilirsek, Mars'ın buzullarında ya da Dünya'da temiz suya erişimin hâlâ zor olduğu bölgeler de dahil, her yerde çalıştırabiliriz.

SonoChem Sistemi, Ay'daki buzdan suyu arıtmak için çığır açıcı bir çekirdek teknolojisi kullanıyor.

Sistem, güçlü ses dalgalarından yararlanarak kirlenmiş suda milyonlarca küçük kabarcık oluşturuyor. Her bir mikro kabarcık içinde ortaya çıkan aşırı sıcaklık ve basınç, kimyasal olarak son derece reaktif ve kirleticileri etkili bir şekilde ortadan kaldıran kararsız atomlar üretiyor.

Buluş, toplamda 1,2 milyon sterlinin (yaklaşık 59 milyon TL) dağıtıldığı uluslararası bir yarışma olan Aqualunar Challenge'da birinci oldu.

Yarışma, Ay keşifleri için su arıtma teknolojilerinde inovasyonu teşvik etmesi umuduyla BK ve Kanada uzay ajansları tarafından düzenlendi.

Aqualunar Challenge'ın jüri başkanı Meganne Christian, NASA'nın 2030'a gelindiğinde Ay'da kalıcı bir mürettebatlı üs kurma hedefi doğrultusunda bu yarışmanın düzenlendiğini söylüyor.

Christian "Astronotlar yiyecek yetiştirmek ve içmek için güvenilir bir su kaynağının yanı sıra hava için oksijene ve yakıt için hidrojene ihtiyaç duyacak" diyor.

Ay'ın güney kutbu etrafındaki toprağın ('regolit' diye biliniyor) yüzde 5,6'sının buz halinde donmuş su olduğu tahmin ediliyor.

Eğer başarılı bir şekilde çıkarılabilir, topraktan ayrılabilir ve arıtılabilirse, mürettebatlı bir üssü mümkün kılabilir.

Naicker Scientific 150 bin sterlinlik birincilik ödülüne layık görülürken, onun ardından gelen iki katılımcı sırasıyla 100 bin (yaklaşık 5 milyon TL) ve 50 bin (yaklaşık 2,5 milyon TL) sterlin kazandı.

Ödüllerin yarısı BK liderliğindeki, diğer yarısı da Kanada liderliğindeki ekiplere verildi.

BK Bilim Bakanı Lord Vallance "Aqualunar Challenge, insanların Ay'da ya da diğer gezegenlerde hayatta kalmalarının önündeki en önemli engellerden biri olan temiz içme suyuna erişimin üstesinden gelmek için düzenlendi" ifadelerini kullanıyor.

Bu yarışma, Kanadalı ortaklarımızla birlikte çalışarak ve BK'deki yetenek ve yaratıcılık zenginliğinden yararlanarak Naicker Scientific'in SonoChem sistemi de dahil bir dizi yeni fikri ortaya çıkardı.

Independent Türkçe, independent.co.uk/news



Tek şarjla yaşam boyu enerji sağlayabilen nükleer pil geliştirildi

Radyokarbonla çalışan betavoltaik pil (Su-Il In)
Radyokarbonla çalışan betavoltaik pil (Su-Il In)
TT

Tek şarjla yaşam boyu enerji sağlayabilen nükleer pil geliştirildi

Radyokarbonla çalışan betavoltaik pil (Su-Il In)
Radyokarbonla çalışan betavoltaik pil (Su-Il In)

Bilim insanları karbonun radyoaktif bir formuyla çalışan küçük bir prototip nükleer pilin, tek bir şarjla cihazlara onlarca yıl ve hatta muhtemelen bir kullanıcının tüm ömrü boyunca güvenli bir şekilde enerji sağlayabileceğini söylüyor.

Araştırmacılar, örneğin böyle bir batarya takılı bir kalp pilinin, bir kişinin tüm yaşamı boyunca dayanabileceğini ve ameliyatla değiştirme ihtiyacını ortadan kaldırabileceğini söylüyor.

Ancak bilim insanları, bataryanın enerji dönüşüm verimliliğinin daha iyi hale getirilmesi için daha fazla optimizasyona ihtiyaç duyduğunu belirtiyor.

Modern çağda cep telefonları ve diğer birçok mobil cihaz, şarjları genellikle birkaç saat ila birkaç gün dayanan lityum iyon bataryalar kullanıyor.

Ancak bu bataryalar kullandıkça bozuluyor ve daha sık şarj edilmeleri gerekiyor.

Lityum madenciliği de enerji ve yüksek miktarlarda su gerektirdiği için çevreye zarar veriyor.

Bu nedenle araştırmacılar, lityuma alternatif olarak sık şarj gerektirmeyen güvenli nükleer piller geliştirmeyi düşünüyor.

Güney Kore'deki Daegu Gyeongbuk Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'nden çalışmanın baş araştırmacısı Su-Il In, "Li-ion bataryaların performansı neredeyse doymuş durumda" diyor.

Bu bataryalar, belirli malzemeler tarafından engellenebilen radyasyon yayan güvenli radyoaktif malzemelerin yaydığı yüksek enerjili parçacıklardan yararlanarak enerji üretiyor.

Örneğin beta ışınlarının (ya da yüksek hızlı elektronlar) ince bir alüminyum levha tarafından korunabilmesi, betavoltaikleri nükleer pillerde güvenli bir seçim haline getiriyor.

Amerikan Kimya Topluluğu'nun son toplantısında sunulan yeni çalışmada araştırmacılar, karbonun kararsız ve radyoaktif bir formu olan karbon-14'le çalışan bir betavoltaik batarya prototipini sergiledi.

Bilim insanları, karbonun bu formunun sadece metal bir levha kullanılarak engellenebilen beta ışınları ürettiğini ve ayrıca nükleer enerji santrallerinden çıkan bir yan ürün olduğu için "kolayca erişilebildiğini" söylüyor.

Dr. In şu ifadeleri kullanıyor:

Karbonun radyoaktif bir izotopunu kullanmaya karar verdim çünkü sadece beta ışınları üretiyor.

Bataryada elektronlar titanyum dioksit bazlı bir yarı iletkene çarparak bir "elektron transferi şelalesine" yol açıyor.

Araştırmacılar uygulamalar sırasında, her iki elektrottaki radyokarbondan salınan beta ışınlarının harici bir devreden geçen ve kullanılabilir elektrik üreten bir elektron şelalesi oluşturduğunu keşfetti.

Radyokarbon çok yavaş bozunduğundan, bataryanın teoride bütün bir ömür boyunca dayanabileceğini söylüyorlar.

"Güvenli nükleer enerjiyi parmak büyüklüğündeki cihazlara yerleştirebiliriz" diyen Dr. In, bataryaların özellikle tıbbi cihazlarda kullanım alanı bulabileceğini ekliyor.

Independent Türkçe