在中国天宫空间站上,神舟19号宇航员实施了一项革命性的实验,成功利用一种模拟植物光合作用的新技术,在太空中制造出了火箭燃料和可呼吸的氧气。这一突破性成果不仅标志着太空探索技术的一大步前进,也预示着未来月球基地建设的全新可能性。
自2022年11月全面运行以来,天宫空间站已成为中国航天科技的前沿阵地。此次实验中,宇航员们采用了一种新型“人工光合作用”技术,该技术通过简单的设备和最少的能源,将二氧化碳和水转化为氧气和火箭燃料的关键成分。这一转化过程与自然界中的光合作用类似,但产物却大相径庭——人工光合作用生成的是火箭燃料而非葡萄糖。
据相关报道,人工光合作用技术自2015年起便处于研发阶段,其核心在于一个“抽屉状”装置和半导体催化剂的应用。通过这一装置,宇航员们成功合成了碳氢化合物乙烯,它可直接用作火箭燃料。研究人员还表示,通过调整催化剂,未来有望生产出甲烷等其他燃料,以及甲酸等具有多种用途的化合物。
中国中央电视台对此进行了详细报道,指出这项技术通过模拟绿色植物的自然光合作用过程,利用密闭空间或地外大气中的二氧化碳资源,生产出了氧气和碳基燃料。这一创新不仅为人类在外太空的生存提供了关键技术支持,更为未来的太空探索开辟了新的道路。
值得注意的是,与国际空间站上传统的电解制氧技术相比,这种新型人工光合作用技术所需的能量要少得多。电解技术在国际空间站上消耗了大量的电力,而人工光合作用则有望显著降低这一成本。这一优势使得该技术在中国拟建的月球基地中具有极高的应用价值。
中国计划在2035年在月球南极附近建成一座月球基地,该基地将支持月球殖民者制造可呼吸的空气和火箭燃料。考虑到月球上可能存在的水资源,这一技术将极大地节省携带资源到月球的成本,并有可能推动人类前往火星及其他星球的旅行变得更加容易。
中国国家航天局还宣布将与俄罗斯合作,在月球基地上建设一个由机器人操作的微型核反应堆,以提供稳定的电力供应。这一计划进一步展示了中国在太空探索领域的雄心壮志和国际合作精神。
为了建设这座月球基地,中国计划到2030年将宇航员送上月球表面。这一时间表紧随美国宇航局的阿尔忒弥斯载人任务之后,尽管该任务一直面临推迟的挑战。与此同时,中国还在积极研发一种新型的可重复使用巨型火箭,以运送基地所需的材料。这一火箭预计将在今年晚些时候进行首次发射。