科學家研發新技術將火星稀薄大氣轉化為甲醇以供能源生產

移居火星最困難的部分,可能不是將人送到火星,而是讓上去的人活下來。從地球運送數千噸燃料跨越數億公里深空,成本與難度都難以估量,因此未來的定居者必須能在這顆紅色星球上自行生產能源。合肥深空探測實驗室的科學家近日開發出一種新的催化工藝,把稀薄的火星大氣直接轉化為液體燃料——甲醇。

甲醇的價值首先來自它的物態。常溫常壓下它就是液體,不需要像甲烷那樣冷卻至 -161°C 才能儲存,這意味著儲罐、管路和加註設備的負擔都能大幅減輕。按研究者的設想,這些甲醇可以直接用於發電、供暖、驅動火星車,也能作為化工原料,用來製造防凍液和建築材料。換句話說,它不只是燃料,還是一批能繼續往下加工的「基礎原料」。

甲醇的生產將促進火星定居計劃的發展

這條路徑的意義要放在原位資源利用的框架裡看——說白了,就是靠火星上的東西活下去。自 2021 年「祝融號」火星車著陸以來,中國航天推進速度明顯加快,天問三號火星取樣返回任務也有望成為人類首次。當探測從圍繞火星觀測走向在火星長期駐留,能就地取材的能力就成了繞不開的一環:氧氣、水、推進劑、電力,每一樣都要盡可能少依賴地球補給,補給鏈條每縮短一段,任務的風險就降低一分。

當然,實驗室裡的催化工藝離真正部署到火星還有不小的距離。火星大氣以二氧化碳為主、氣壓極低,沙塵、溫差和輻射都會影響催化劑的壽命與效率,整套裝置還要解決供電、密封和長期無人維護的問題。這些工程挑戰不解決,技術就只能停留在論文和樣機階段。

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Henderson 是 TechRitual Hong Kong 科技編輯,專注報導智能手機、消費電子產品、SIM 卡及流動通訊市場。自加入 TechRitual 以來,累計撰寫數千篇科技報導及產品評測,內容同步發佈至 SINA 及 Yahoo Tech 等主要平台。

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