Le prese elettriche sono rare su Marte. Tutte le apparecchiature in loco funzionano a batterie. Ecco perché i ricercatori cinesi hanno provato a progettare un modello specifico per il pianeta rosso. L’idea principale era garantire una fonte costante di energia in loco.
Per fare ciò, un team dell’Università di Scienza e Tecnologia della Cina ha cercato di sfruttare le risorse presenti direttamente su Marte per garantire un funzionamento a lungo termine, indica Interesting Engineering. Gli scienziati sono così riusciti a sfruttare l’atmosfera del pianeta per trasformarla in carburante.
Un’atmosfera complessa che serve il ciclo di carica/scarica di una batteria
“Questo approccio riduce significativamente il peso della batteria, rendendola più adatta alle missioni spaziali”spiegano i ricercatori in un comunicato stampa.
Le foto più belle catturate da Thomas Pesquet dallo spazio
Nell’atmosfera marziana troviamo anidride carbonica (95,32%), azoto (2,7%), argon (1,6%), ossigeno (0,13%) e monossido di carbonio (0,08%). Ma a parte questa complessa distribuzione, uno degli svantaggi dal punto di vista tecnologico quando si progetta un prodotto destinato a Marte è l’escursione termica che oscilla intorno ai 60°C tra il giorno e la notte.
Ma secondo lo studio condotto da ricercatori cinesi, la batteria non mostra il comportamento classico. Quando non è in uso, i pannelli solari gli forniscono energia. Ma durante il suo utilizzo, gli elettrodi interagiscono con i gas presenti su Marte per generare una reazione chimica che genera elettricità.
Una struttura specifica della batteria per migliorarne il funzionamento
“I processi di carica e scarica della batteria comportano la formazione e la decomposizione dell’anidride carbonica. litiomentre tracce di ossigeno e monossido di carbonio nell’atmosfera marziana agiscono come catalizzatori di reazione, accelerando significativamente la cinetica di conversione dell’anidride carbonica.”dettaglia il comunicato stampa.
Per ottimizzare questa meccanica, gli scienziati hanno progettato una batteria con una struttura cellulare ripiegata, che ha aumentato la superficie per l’interazione con l’atmosfera marziana e gli elettrodi integrati. Con maggiori interazioni elettrodo/atmosfera, l’efficienza e la capacità energetica della batteria migliorano.
Il modello potrebbe resistere ai forti cambiamenti di temperatura del pianeta e funzionerebbe anche quando la temperatura raggiungesse 0°C. Il tutto con prestazioni di longevità elevate poiché è possibile utilizzare la batteria ininterrottamente per mesi con un ciclo di carica/scarica di 1.375 ore (ovvero poco più di otto settimane).
