برای اولین بار، اکسیژن سوخت حامل فضایی در فضا ساخته شد

فضانوردان چینی برای اولین بار در مدار زمین فناوری فتوسنتز مصنوعی را به نمایش گذاشتند و موفق شدند با استفاده از آب و دیاکسیدکربن، اکسیژن و سوخت تولید کنند؛ آنها با موفقیت آزمایشهایی در راستای شبیهسازی فتوسنتز و تبدیل دیاکسیدکربن و آب به اکسیژن و مواد سوختی حامل فضایی را انجام دادند که به تحقق ماموریتهای طولانیمدت در فضا کمک میکند؛ زیرا ظرفیت تولید منابع ضروری در فضا را افزایش میدهد.
حمل و نقل اکسیژن کافی برای ماموریتهای فضایی طولانی مدت به عنوان یک ضرورت برای بقای انسان بسیار پرهزینه و از نظر لجستیکی پیچیده است؛ به این دلایل، چین آزمایشهایی را برای تولید اکسیژن در فضا برای اکتشاف و سکونت طولانیمدت انسان انجام داده که به عنوان یک گام مهم در راستای خودکفایی و بقا در فضا به شمار آید.
۱۲ آزمایش در ایستگاه فضایی
محققان چینی تحقیقات خود را در مورد فتوسنتز مصنوعی فرازمینی در سال ۲۰۱۵ آغاز کردند و ۱۲ آزمایش را با استفاده از کاتالیزورهای نیمهرسانا در مدار انجام دادند؛ این آزمایشها توانستند دیاکسیدکربن و آب را به اکسیژن و اتیلن تبدیل کنند. اتیلن یک هیدروکربن است که قابلیت استفاده به عنوان سوخت در فضاپیماها را دارد.

در این فناوری فرآیند فتوسنتز طبیعی گیاهان سبز از طریق روشهای مهندسی شده فیزیکی و شیمیایی شبیهسازی میشود و به استفاده از منابع دیاکسیدکربن در فضاهای محدود یا جوهای فرازمینی میپردازد تا اکسیژن و سوختهای کربنی تولید کند؛ انتظار میرود این برنامه پشتیبانی فنی حیاتی برای بقای انسان و اکتشاف در فضا فراهم کند.
این فناوری جدید به دلیل عملکرد موثر خود در دما و فشار محیط، انعطافپذیری بالایی در خروجی محصولات ارائه میدهد. طراحی این دستگاه امکان ارتقا در مدار را تسهیل کرده و تحقیقات علمی درباره کاتالیزورها و واکنشهای مختلف را امکانپذیر میسازد؛ این ویژگیها به دلیل ظهور روشهای جدید مانند فناوری میکرو راکتور (Micro-Reactor) و چاپ سهبعدی، نویدبخش تحولی در تحقیقات شیمی و مواد هستند.
این دستاورد برای اکتشاف فضایی طولانی مدت، امکان خودکفایی و پشتیبانی از ماموریتهایی مانند فرود سرنشیندار روی ماه تا سال ۲۰۳۰ ارزشمند است؛ چین هم مانند آمریکا، برنامهای جاهطلبانه برای فرود فضانوردان بر سطح ماه قبل از سال ۲۰۳۰ دارد و اخیرا جزئیاتی از لباس فضایی ویژه تیم خود را نیز ارائه داد.
این ماموریت به پیشرفتهای فناوری قابل توجهی در همه زمینهها، از جمله طراحی فضاپیما، سامانههای رانش و پشتیبانی حیات و رباتیک نیاز دارد. چین اخیرا از طرحهای جسورانهای برای ساخت ایستگاه بینالمللی تحقیقات قمری (ILRS) رونمایی کرد که توسط اداره ملی فضایی چین (CNSA) و با همکاری سازمان فضایی روسیه موسوم به روسکاسموس (Roscosmos) هدایت میشود.
از آنجایی که محیط ماه فاقد هوای قابل تنفس است، حفظ حضور انسان در ماه به یک سامانه پشتیبانی حیاتی قوی نیاز دارد؛ بنابراین، این توسعه میتواند به چین در دستیابی به اهداف کلیدی خود در آینده کمک کند.