Генератор идей: Как Илон Маск намерен получать ракетное топливо из марсианского воздуха

Это американский астронавт Дэниел Бурш, а рядом с ним — генератор кислорода. Машина производит его из воды путём электролиза: под действием тока составные части воды — водород и кислород — отделяются друг от друга и остаются на электродах. Водород за ненадобностью выбрасывают за борт — в космос.

И всё бы хорошо, если бы генератору не нужна была вода. Хотя для этих целей и используют в том числе воду, восстановленную из урины, в космических агентствах задумали сделать эту систему более независимой и одновременно решить ещё одну наболевшую проблему — углекислый газ, который выдыхают космонавты и астронавты.

В 2010 году на МКС доставили систему, которая стала отличным решением. Она работает по принципу реакции Сабатье, названной так в честь французского химика Поля Сабатье, который открыл это взаимодействие в начале XX века. Химическая реакция такая: водород и углекислый газ с помощью катализатора превращаются в метан и воду. То есть на МКС таким образом "убивают всех зайцев": и водород пригодился, и углекислый газ в дело идёт. Получающийся метан, правда, удаляют в космическое пространство.

Но и в NASA, и во многих университетах мира давно размышляют о том, что метан, вообще-то, вещь полезная. Это топливо. Почему его не использовать? Время от времени в серьёзных научных изданиях появляются статьи на эту тему. Теперь выясняется, что эта идея вдохновила и Илона Маска.

— SpaceX запускает программу по извлечению CO2 из атмосферы и преобразованию его в ракетное топливо. Пожалуйста, присоединяйтесь, — написал он.

Чуть позже он добавил: "Также это будет важно для Марса".

Дело в том, что как раз незадолго до этого своими соображениями на этот счёт поделилась команда исследователей из Калифорнийского и ещё нескольких университетов. Они написали, что на самом деле здесь самая большая проблема — найти подходящий катализатор, ускоритель химической реакции. Обычно используют медь, но она не так эффективна — помимо нужного нам метана получается многовато побочных продуктов. Предложение учёных такое: та же самая реакция Сабатье (ещё раз: берём углекислый газ и водород, получаем метан и воду), но вместо меди в качестве катализатора — графеновый слой толщиной несколько нанометров. И тогда, по расчётам, выходит замечательная продуктивность.

Изобретатели уверены, что это может стать, во-первых, шансом на спасение от пресловутого парникового эффекта на Земле, а во-вторых, великолепным подспорьем для будущей марсианской колонии. Как известно, атмосфера Красной планеты примерно на 95% состоит из углекислого газа.

— Это как заправочная станция на Марсе. Вы можете легко прокачивать углекислый газ через этот реактор и производить метан для ракеты, — объясняет ведущий автор исследования Цзинцзе Ву.

Позволим себе предположить, что после лаконичного заявления Маска занимающиеся этими изысканиями учёные возблагодарили Вселенную за то, что в ней есть этот человек: одно дело — статья в Nature, которую, прямо скажем, прочитают и поймут не то чтобы многие, а другое дело — короткий пост технокороля, видный и понятный всем.