Hay muchos desafíos que la humanidad tiene que superar para ir más lejos en el espacio que nunca, y uno de ellos es la falta de oxígeno. Los investigadores de Caltech tienen un nuevo dispositivo que algún día puede ser clave para una solución. Han desarrollado un método para extraer oxígeno del dióxido de carbono inspirado en cometas, y creen que podría usarse para futuras misiones interplanetarias, así como una forma de reducir los gases de efecto invernadero en nuestra atmósfera.
La tecnología se discute en el último número de Nature Communications. Las reacciones químicas requieren energía, generalmente en forma de calor. La energía cinética también se puede emplear para iniciar una reacción química. Los investigadores saben que las moléculas de agua liberadas por los cometas pueden ser aceleradas por el viento solar, y estas liberan oxígeno cuando son devueltas a la superficie del cometa con un impacto considerable.
Dado que los cometas también pueden emitir dióxido de carbono, el equipo tenía curiosidad por ver si el mismo proceso ocurre con el CO2 . Establecieron un experimento en el que aceleraron las moléculas de dióxido de carbono y las hicieron chocar con una superficie de lámina de oro. El oro es un elemento inerte, por lo que los investigadores estaban seguros de que el oxígeno formado provendría de la reacción química. Si bien esto parece sencillo, los investigadores no estaban seguros de que sucedería.
El profesor Konstantinos P Giapis dijo en un comunicado:
«En ese momento pensamos que sería imposible combinar los dos átomos de oxígeno de una molécula de CO2 juntos porque el CO2 es una molécula lineal, y tendrías que doblar la molécula severamente para que funcione. Estás haciendo algo realmente drástico a la molécula».
¡Generaron oxígeno!
Afortunadamente, el dispositivo funcionó y los investigadores encontraron una nueva forma de generar oxígeno, algo que será vital para futuros viajes a largo plazo a lugares como Marte.
El dispositivo funciona como un mini acelerador de partículas. La molécula de dióxido de carbono se ioniza y se le quita un electrón. La molécula, que ahora está cargada eléctricamente, puede acelerarse utilizando un campo eléctrico, y una colisión rompería la molécula separando oxígeno. Obviamente, el dispositivo tiene inconvenientes, que actualmente no son particularmente eficientes. Por cada 100 moléculas de dióxido de carbono aceleradas, el reactor solo produce una o dos moléculas de oxígeno.
Giapis agregó:
«¿Es un dispositivo final? No. ¿Es un dispositivo que puede resolver el problema con Marte? No. Pero es un dispositivo que puede hacer algo que es muy difícil. Estamos haciendo algunas locuras con este reactor».
Esperamos que el equipo y otros investigadores puedan encontrar una manera de mejorar el rendimiento del dispositivo, ya que realmente suena como una tecnología fantástica.
El estudio científico ha sido publicado en Nature Communications.
Imagen de portada: Crédito: The Martian / Scott Free Productions