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La NASA busca soluciones de conversión de CO2 para el futuro puesto avanzado de Marte.

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La NASA busca soluciones de conversión de CO2 para el futuro puesto avanzado de Marte.

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"Mars Celebration (NHQ201906010017)" by NASA HQ PHOTO is licensed under CC BY-NC-ND 2.0
En el espacio, cada molécula potencialmente juega un papel en la exploración humana, incluso el dióxido de carbono predominante en la atmósfera de Marte. En el futuro, con la ayuda de científicos ciudadanos, esas moléculas de dióxido de carbono podrían ayudar a ofrecer una gran cantidad de productos esenciales para vivir y trabajar en Marte.

A medida que la NASA prepara para las misiones de Artemis a la Luna, la agencia y sus socios también están allanando el camino para la exploración a largo plazo del Planeta Rojo mediante la búsqueda de soluciones innovadoras para convertir el dióxido de carbono de la atmósfera de Marte en azúcares que utilizan azúcares no biológicos Tecnologías.

Estos azúcares se pueden utilizar para biorreactores microbianos sofisticados "alimentados" para biomanufactura restar una amplia gama de productos esenciales para la misión, como alimentos, nutrientes, medicinas, polímeros y combustibles.

Es una solución natural, dada la prevalencia de los principales átomos necesarios (carbono, oxígeno e hidrógeno) en la atmósfera y las posibles aguas superficiales de Marte.
Ahora, el Desafío de Conversión de CO2 de la NASA, parte de los Desafíos del Centenario de la agencia, está invitando a investigadores y equipos independientes de la academia, la industria y el público a desarrollar nuevas tecnologías para convertir rápidamente el CO2 en moléculas de azúcar útiles, como Glucosa.

La NASA está buscando soluciones innovadoras para convertir el dióxido de carbono de la atmósfera de Marte en azúcares utilizando tecnologías no biológicas.

Esas moléculas de glucosa - la materia prima preferida para los microorganismos que se utilizan típicamente en los sistemas comerciales de biomanufacturado - se derivan comúnmente de plantas de base terrestre, incluida la caña de azúcar. Este enfoque para los vuelos espaciales a largo plazo y las estancias prolongadas en la luna y Marte requeriría unidades agrícolas grandes y dedicadas y sistemas de procesamiento asociados para gestionar el aire, el agua y la energía necesarios para cultivar las plantas y extraer la materia prima.
El desarrollo de un sistema eficiente de conversión de CO2 para su implementación en Marte y otros mundos de manera rápida y rentable podría producir azúcares para la biomanufactura in situ, ayudando a los seres humanos a vivir, trabajar y sobrevivir en todo el sistema solar, autosuficiente, sin la necesidad de transportar suministros pesados y costosos de la Tierra.

Tal avance podría incluso revolucionar la fabricación sostenible aquí en casa, apoyando la producción de materiales y productos que sustentan la vida a partir de emisiones industriales e incluso el CO2 en la atmósfera de la Tierra.
Las empresas interesadas en este tipo de tecnologías ya están consultando con los participantes del desafío para obtener más información.

La competencia

Durante la Fase 1 del Desafío de Conversión de CO2, aproximadamente 60 equipos en todo el país presentaron diseños de sistemas; detalló su proceso de conversión propuesto y explicó cómo el sistema sería fabricado, probado y operado en el espacio. En mayo, la NASA otorgó a cinco equipos un total de $250,000 por sus diseños.

Ahora, la Fase 2, la fase de demostración del concurso, otorgará hasta tres equipos de una bolsa de premios de $750,000. No es necesario participar en la Fase 1 para participar en la Fase 2.

Los equipos que compiten en la Fase 2 deben construir un sistema fisioquímico que utilice dióxido de carbono como única fuente de carbono, y demostrar la producción no biológica de una o más de estas moléculas diana: D-glucosa u otros azúcares de 6 carbonos (hexoses); Azúcares de 5 carbonos (pentoses); Azúcares de 4 carbonos (tetases); Azúcares de 3 carbonos (trioses); o glicerol.

Desafíos del Centenario es un elemento del programa de Premios y Desafíos dentro de la Dirección de Misión de Tecnología Espacial de la NASA que ofrece premios de incentivos para generar soluciones revolucionarias de investigación y tecnología a problemas de interés para la NASA y la nación. Centennial Challenges se gestiona en el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama.

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