.The Moon’s Top Layer Has Enough Oxygen To Sustain 8 Billion People for 100,000 Years
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.The Moon’s Top Layer Has Enough Oxygen To Sustain 8 Billion People for 100,000 Years
달의 최상층에는 80억 명의 사람들이 100,000년 동안 생존할 수 있는 충분한 산소가 있습니다
주제:우주생물학천문학달산소대화 작성자: JOHN GRANT, SOUTHERN CROSS UNIVERSITY 2021년 11월 14일 아리스타르쿠스 분화구 달에 Aristarchus 분화구입니다. 크레딧: NASA/GSFC/아리조나 주립대학교
우주 탐사의 발전과 함께 우리는 최근에 효과적인 우주 자원 활용을 가능하게 하는 기술에 많은 시간과 돈을 투자하는 것을 보았습니다 . 그리고 이러한 노력의 최전선 에서는 달에서 산소를 생산하는 가장 좋은 방법을 찾는 데 레이저처럼 날카로운 초점을 맞추었습니다 .
10월에 호주 우주국과 NASA 는 달에서 호흡할 수 있는 산소를 제공할 수 있는 달의 암석을 수집하는 것을 목표로 Artemis 프로그램에 따라 호주에서 만든 로버를 달에 보내기 로 합의 했습니다. 달에는 대기가 있지만 매우 얇으며 대부분이 수소, 네온, 아르곤으로 구성되어 있습니다.
그것은 인간과 같이 산소에 의존하는 포유류를 지탱할 수 있는 일종의 기체 혼합물이 아닙니다. 즉, 달에는 실제로 많은 산소가 있습니다. 그것은 단지 가스 형태가 아닙니다. 대신, 그것은 달 표면을 덮고 있는 암석과 미세 먼지 층인 표토 내부에 갇혀 있습니다. 표토에서 산소를 추출할 수 있다면 달에서 인간의 생명을 유지하기에 충분할까요? 산소의 폭 산소는 우리 주변의 땅에 있는 많은 광물에서 찾을 수 있습니다. 그리고 달은 대부분 지구에서 볼 수 있는 것과 같은 암석으로 이루어져 있습니다(비록 유성에서 나온 물질의 양이 약간 더 많기는 하지만). 실리카, 알루미늄, 철 및 산화마그네슘과 같은 광물은 달의 풍경을 지배합니다.
이 모든 미네랄에는 산소가 포함되어 있지만 폐가 접근할 수 있는 형태는 아닙니다. 달에서 이러한 광물은 단단한 암석, 먼지, 자갈 및 표면을 덮고 있는 돌을 포함하여 몇 가지 다른 형태로 존재합니다. 이 물질은 수천 년에 걸쳐 달 표면에 충돌한 운석의 영향으로 생성되었습니다. 어떤 사람들은 달의 표면층을 달의 "토양"이라고 부르지만, 토양 과학자로서 나는 이 용어를 사용하는 것을 주저합니다. 우리가 알고 있는 토양은 지구에서만 발생하는 아주 마법 같은 것입니다.
그것은 수백만 년에 걸쳐 토양의 모재인 단단한 암석에서 추출한 표토에서 작업하는 방대한 유기체에 의해 만들어졌습니다. 그 결과 원래 암석에는 존재하지 않는 미네랄 매트릭스가 생성됩니다. 지구의 토양은 놀라운 물리적, 화학적, 생물학적 특성으로 가득 차 있습니다. 한편, 달 표면의 물질은 기본적으로 원래의 손길이 닿지 않은 형태의 표석입니다. 한 물질이 들어가고 두 물질이 나온다 달의 표토가되는 으로 구성 약 45 %의 산소 . 그러나 그 산소는 위에서 언급한 미네랄에 단단히 결합되어 있습니다.
그 강한 유대를 깨기 위해서는 에너지를 투입해야 합니다. 전기 분해에 대해 알고 있다면 이에 대해 잘 알고 있을 것입니다. 지구에서 이 공정은 알루미늄 생산과 같은 제조에 일반적으로 사용됩니다. 전극을 통해 액체 형태의 산화알루미늄(일반적으로 알루미나라고 함)에 전류를 흐르게 하여 알루미늄을 산소에서 분리합니다. 이 경우 부산물로 산소가 생성됩니다. 달에서는 산소가 주요 생성물이고 추출된 알루미늄(또는 기타 금속)은 잠재적으로 유용한 부산물이 될 것입니다.
알루미나 정제소 알루미나(산화알루미늄) 정제소. 알루미늄은 두 단계로 생산됩니다. 순수 알루미늄이 전기분해(Hall-Heroult 공정으로 알려진 공정)를 사용하여 방출되기 전에, 알루미나 정제소는 먼저 자연 발생 보크사이트 광석을 정제하여 알루미나를 추출해야 합니다(순 알루미늄이 나중에 회수됨).
매우 간단한 과정이지만 문제가 있습니다. 매우 에너지 소모가 많습니다. 지속 가능하려면 태양 에너지 또는 달에서 사용할 수 있는 기타 에너지원의 지원이 필요합니다. 표토에서 산소를 추출하려면 상당한 산업 장비가 필요합니다. 우리는 먼저 열을 가하거나 용매나 전해질과 열을 결합하여 고체 금속 산화물을 액체 형태로 변환해야 합니다. 우리는 지구에서 이를 수행할 수 있는 기술 을 보유하고 있지만 이 장치를 달로 옮기고 이를 실행하기에 충분한 에너지를 생성하는 것은 엄청난 도전이 될 것입니다. 올해 초 벨기에에 기반을 둔 스타트업 Space Applications Services는 전기분해를 통해 산소를 만드는 과정을 개선하기 위해 3개의 실험 반응기를 건설한다고 발표했습니다. 그들은 유럽 우주국(European Space Agency)의 ISRU(In-Situ Resource Utilization) 임무 의 일환으로 2025년까지 이 기술을 달에 보낼 것으로 기대하고 있습니다. 달은 얼마나 많은 산소를 제공할 수 있습니까? 즉, 우리가 그럭저럭 해낼 수 있을 때 달이 실제로 얼마나 많은 산소를 전달할 수 있을까요? 글쎄, 그것이 밝혀지면 꽤 많이. 달의 더 깊은 단단한 암석 물질에 묶여 있는 산소를 무시하고 표면에서 쉽게 접근할 수 있는 표토를 고려하면 몇 가지 추정치를 얻을 수 있습니다. 1입방미터의 달 표토에는 약 630kg의 산소를 포함하여 평균 1.4톤의 광물이 들어 있습니다. NASA는 인간 이 생존하기 위해 하루에 약 800g 의 산소 를 호흡해야 한다고 말합니다 . 따라서 630kg의 산소는 약 2년(또는 그 이상) 동안 사람을 살릴 수 있습니다. 이제 달에 있는 표토의 평균 깊이가 약 10미터 이고 여기에서 모든 산소를 추출할 수 있다고 가정해 봅시다 . 이는 달 표면의 맨 위 10미터가 약 100,000년 동안 지구상의 80억 인구를 모두 부양할 수 있는 충분한 산소를 제공할 수 있음을 의미합니다. 이것은 또한 우리가 얼마나 효과적으로 산소를 추출하고 사용했는지에 달려 있습니다. 그럼에도 불구하고 이 수치는 꽤 놀랍습니다! 그렇긴 하지만, 우리는 여기 지구에 꽤 좋은 것을 가지고 있습니다. 그리고 우리는 우리가 시도하지 않고도 모든 지상 생물을 계속 지원하는 푸른 행성, 특히 그 토양을 보호하기 위해 할 수 있는 모든 일을 해야 합니다. 서던 크로스 대학교 토양 과학 강사인 존 그랜트(John Grant)가 작성했습니다. 이 기사는 The Conversation 에 처음 게시되었습니다 .
.lobster eyes can help astronomers get a wider view of the cosmos How lobster eyes can help astronomers get a wider view of the cosmos
랍스터 눈이 천문학자들이 우주를 더 넓게 볼 수 있도록 돕는 방법 갑각류에서 영감을 받은 기술은 초신성 충돌 및 태양풍과 같이 우리 은하를 지나 확장되는 원거리 현상을 분석하는 데 도움이 될 수 있습니다
으로 클레어 Bugos | 게시일: 2021년 6월 23일 수요일 관련 주제: 로봇 우주선 셔터스톡_1774133360 Miguel Guasch Fuxa/Shutterstock 반세기 이상 동안 과학자들은 우주 엑스선 과 그것이 우리 은하와 그 너머의 우주에 대해 밝히는 것을 이해하려고 노력해 왔습니다 .
결과적으로 바닷가재는 천문학자들이 그렇게 하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 갑각류는 저조도 환경에서 움직임을 감지할 수 있는 특수한 눈을 가지고 있습니다. 과학자들은 고유한 구조를 모방하여 지구 궤도 밖 임무를 위한 시각 장비 또는 광학 장치를 제작하여 표유 X선을 포착할 수 있습니다. 미래에 이 기술은 천문학자들이 하늘에 대한 시야를 넓혀서 가까운 곳과 먼 곳에서 천문학적 사건을 감지할 수 있을 것입니다. 엑스레이의 이해 X선은 극도로 뜨거운 천체에서 방출됩니다.
천문학자들은 블랙홀, 은하단, 폭발한 별 및 오랫동안 파악하기 어려웠던 기타 고에너지 사건에 대해 더 많이 배우기 위해 이를 연구합니다. 앞으로 랍스터의 눈에서 영감을 받은 기술을 통해 과학자들은 장기간에 걸쳐 다양한 X선 소스를 관찰하고 이들이 어떻게 변형되는지 더 잘 이해할 수 있을 것입니다. 레스터 대학 우주 연구 센터 소장인 George Fraser는 2006년 성명 에서 바닷가재 기반 광학이 혜성에서 별과 퀘이사, 치명적인 초신성 사건에 이르기까지 모든 것에 대한 천문학자의 이해에 영향을 미칠 수 있다고 말했습니다 .
랍스터 눈을 독특하게 만드는 이유 바닷가재는 바다 표면에서 최대 약 2,300피트 아래에 위치한 어둡고 어두운 서식지를 볼 수 있는 특수한 눈을 개발했습니다. 이미지를 잘 볼 수는 없지만 이 갑각류는 움직임을 감지하는 데 탁월합니다. 눈이 빛을 굴절시키는 둥근 렌즈로 구성된 인간과 달리 랍스터의 눈은 반사에 의존합니다.
그들의 두 눈 각각은 함께 포장된 최대 10,000개의 정사각형 모양의 튜브로 구성됩니다. 각 튜브에는 들어오는 빛을 망막으로 보내는 거울처럼 작용하는 평평한 반사 표면이 늘어서 있습니다. 이 작은 세포는 어둠 속에서도 빛을 가두어 눈의 광수용체 층에 초점을 맞출 수 있습니다. 이 설정은 인간의 120도 시야와 비교하여 랍스터에게 완전한 180도 시야를 제공합니다.
-영감을 주는 인간의 비전 1978 년, 영감 강타 그는 동물의 비전에 대한 과학적인 미국 기사를 읽는 동안, 로저 엔젤, 애리조나 대학의 천문학. 그는 바닷가재 눈을 모방한 광학 기기가 기존의 X선 망원경보다 더 높은 에너지를 포함하여 훨씬 더 많은 X선을 포착할 수 있다는 것을 깨달았습니다. X선은 특히 얕은 각도로 부딪힐 때만 거울과 같은 표면에서 반사될 수 있습니다. 이를 위해 X선 장비는 주의 깊게 배치되어야 하고 시야가 좁아야 합니다. Angel은 모든 방향을 가리키는 여러 개의 반사 튜브가 있는 바닷가재 기반 기기가 훨씬 더 넓은 하늘 부분에서 X선을 포착할 수 있다고 가정했습니다.
1992년 컬럼비아 대학의 연구원들은 최초의 성공적인 X선 측정을 실행했습니다.랍스터 눈 광학을 사용하여. 우주선 임무에 이 기술을 적용하는 데 15년이 더 걸렸습니다. NASA Goddard 우주 비행 센터의 천체 물리학자인 Scott Porter는 "이것은 천체 물리학에서 오랫동안 사용되어 온 기술입니다."라고 말했습니다. Porter의 팀은 태양풍이 지구의 자기장과 어떻게 상호 작용하는지 이해하기 위해 STORM(Solar-Terrestrial Observer for the Response of Magnetosphere)을 포함한 특수 장비를 개발하고 있습니다.
일반적으로 현재 X선 망원경은 0.5도 시야각으로 하늘을 촬영할 수 있습니다. 대조적으로 STORM의 랍스터에서 영감을 받은 광학 기기는 20x20도의 시야를 자랑하며 이는 기존 기술보다 40배 더 큰 영역입니다. “만약 우리가 그것을 이미지화하려고 한다면, 우리는 그것을 이 거대한 물체를 통해 정확히 찌르는 것처럼 보고 싶지 않습니다. 우리는 전체를 보고 싶습니다.”라고 Porter는 말합니다. "우리는 이 랍스터 개체가 우리에게 제공하는 매우 넓은 시야를 가진 무언가가 필요합니다." 이러한 광학 장치를 만들기 위해 제조업체는 수천 개의 작은 유리관을 번들로 제공합니다. 가시광선을 반사할 수 있는 거울은 일반적으로 X선을 흡수하거나 투과하므로 제조업체는 튜브에 이리듐 원소를 코팅합니다 .
그런 다음 열을 가하고 구부려 X선을 단일 지점으로 집중시킬 수 있는 구형을 만듭니다. 추가 이점으로 이러한 도구 중 다수는 기존 X선 기기보다 훨씬 가볍고 작습니다. 따라서 다중 장비 임무에 통합하기가 더 쉽습니다. 일부 제안된 프로젝트는 우리 은하 너머의 우주에 대한 더 나은 감각을 얻기 위해 멀리 떨어진 현상을 분석할 것입니다. 2018년 NASA Goddard의 연구원 그룹은 일시적인 천체 물리학 관찰자(광시야 로봇 망원경)에 랍스터 눈 광학 장치를 사용할 것을 제안했습니다.
-중성자별 병합과 같은 고에너지 사건은 종종 X선 잔광과 감마선 폭발 및 중력파 신호를 생성합니다. 이 장비 및 이와 유사한 장비는 하늘을 스캔하여 상당한 X선 방출 또는 중력파 소스가 있는 위치를 찾을 수 있습니다. 이렇게 하면 다른 천문대에 자세히 볼 수 있어 도움이 됩니다. 다른 프로젝트는 좀 더 국지적으로 초점을 맞추고 있습니다. 예를 들어, 여전히 NASA의 승인을 구하고 있는 STORM은 지구와 달 사이의 중간 궤도를 돌 계획입니다. 바닷가재의 영향을 받은 망원경은 태양풍-자기권 상호 작용의 이미지를 분 단위로 캡처합니다.
이는 단일 이미지를 생성하는 데 최대 12시간이 걸릴 수 있었던 이전 우주선에서 크게 개선된 것입니다. 한편, 레스터 대학(University of Leicester)의 팀은 수성의 X선 방출을 연구하기 위해 천 개 이상의 작은 정사각형 셀로 구성된 광학 기기를 만들었습니다. MIXS 라고 불리는 이 분광계 는 현재 스위프트 플래닛으로 가는 유럽-일본 임무의 일부입니다. 2025년에 도착할 예정입니다. Porter는 최근 몇 년 동안 랍스터 기반 기구의 적용이 가속화되었다고 말합니다. 프로젝트에 자금이 지원됨에 따라 랍스터 안구 도구는 광대하고 신비한 우주를 더 잘 이해하기 위한 우리의 탐구에서 핵심 도구가 될 수 있습니다.
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메모 2111161642 나의 사고실험 oms 스토리텔링
메모 2111161534
우주관측에 x선 망원경을 크게 개선할 아이디어가 자연모방 기술이다.
A.눈이 빛을 굴절시키는 둥근 렌즈로 구성된 인간과 달리 랍스터의 눈은 반사에 의존합니다. 그들의 두 눈 각각은 함께 포장된 최대 10,000개의 정사각형 모양의 튜브로 구성됩니다. 각 튜브에는 들어오는 빛을 망막으로 보내는 거울처럼 작용하는 평평한 반사 표면이 늘어서 있다.
a.이는 샘플1.oms의 모습이다.
B.이 작은 세포는 어둠 속에서도 빛을 가두어 눈의 광수용체 층에 초점을 맞출 수 있습니다. 이 설정은 인간의 120도 시야와 비교하여 랍스터에게 완전한 180도 시야를 제공합니다. 바닷가재 눈을 모방한 광학 기기가 기존의 X선 망원경보다 더 높은 에너지를 포함하여 훨씬 더 많은 X선을 포착할 수 있다는 것을 깨달았다. X선은 특히 얕은 각도로 부딪힐 때만 거울과 같은 표면에서 반사될 수 있습니다. 이를 위해 X선 장비는 주의 깊게 배치되어야 하고 시야가 좁아야 합니다. 모든 방향을 가리키는 여러 개의 반사 튜브가 있는 바닷가재 기반 기기가 훨씬 더 넓은 하늘 부분에서 X선을 포착할 수 있다고 가정했다.
b.이는 vix_a의 낮은 각도이다.
C.“만약 우리가 그것을 이미지화하려고 한다면, 우리는 그것을 이 거대한 물체를 통해 정확히 찌르는 것처럼 보고 싶지 않습니다. 우리는 전체를 보고 싶습니다.”라고 Porter는 말합니다. "우리는 이 랍스터 개체가 우리에게 제공하는 매우 넓은 시야를 가진 무언가가 필요합니다."
c.그 넓은 시야는 샘플1.oms 버전이 제공한다.
D. 추가 이점으로 이러한 도구 중 다수는 기존 X선 기기보다 훨씬 가볍고 작습니다. 따라서 다중 장비 임무에 통합하기가 더 쉽습니다. 일부 제안된 프로젝트는 우리 은하 너머의 우주에 대한 더 나은 감각을 얻기 위해 멀리 떨어진 현상을 분석할 것입니다. 2018년 NASA Goddard의 연구원 그룹은 일시적인 천체 물리학 관찰자(광시야 로봇 망원경)에 랍스터 눈 광학 장치를 사용할 것을 제안했습니다. 중성자별 병합과 같은 고에너지 사건은 종종 X선 잔광과 감마선 폭발 및 중력파 신호를 생성합니다. 이 장비 및 이와 유사한 장비는 하늘을 스캔하여 상당한 X선 방출 또는 중력파 소스가 있는 위치를 찾을 수 있습니다. 이렇게 하면 다른 천문대에 자세히 볼 수 있어 도움이 됩니다. 바닷가재의 영향을 받은 망원경은 태양풍-자기권 상호 작용의 이미지를 분 단위로 캡처한다. 이는 단일 이미지를 생성하는 데 최대 12시간이 걸릴 수 있었던 이전 우주선에서 크게 개선된 것이다.
샘플1.oms(standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bde
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
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0b000f 0ead0c
0deb00 ac000f
ced0ba 00f000
a0b00e 0dc0f0
0ace00 df000b
0f00d0 e0bc0a
샘플2. oss
zxdxybzyz
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cadccbcdc
cdbdcbdbb
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zxezybzyy
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- Inspirational Human Vision 1978, Inspirational Strike. While he read scientific American articles on animal vision, Roger Angel, University of Arizona's Astronomy. He realized that optics that mimicked lobster eyes could capture much more X-rays, including higher energies, than conventional X-ray telescopes. X-rays can only be reflected off a mirror-like surface, especially when struck at a shallow angle. For this, the X-ray equipment must be carefully positioned and the field of view must be narrow. Angel hypothesized that a lobster-based device with multiple reflective tubes pointing in all directions could pick up X-rays over a much wider area of the sky.
-High-energy events, such as neutron star mergers, often produce X-ray afterglow and gamma-ray bursts and gravitational wave signals. This and similar devices can scan the sky to find locations with significant X-ray emission or gravitational wave sources. This will help you get a closer look at other observatories. Other projects are more locally focused. For example, STORM, which is still seeking approval from NASA, plans to orbit halfway between the Earth and the Moon. The lobster-influenced telescope captures images of the solar wind-magnetospheric interaction in minutes.
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memo 2111161642 my thought experiment oms storytelling
memo 2111161534
An idea that will greatly improve x-ray telescopes for space observation is nature-mimicking technology.
A. Unlike humans, whose eyes are made up of round lenses that refract light, lobster eyes rely on reflection. Each of their two eyes consists of up to 10,000 square-shaped tubes packed together. Each tube is lined with a flat, reflective surface that acts like a mirror that directs incoming light to the retina.
a. This is what sample 1.oms looks like.
B. These tiny cells trap light even in the dark, allowing it to focus on the photoreceptor layer of the eye. This setup gives the lobster a full 180 degree field of view compared to a human 120 degree field of view. They realized that optics mimicking lobster eyes could capture much more X-rays, including higher energies, than conventional X-ray telescopes. X-rays can only be reflected off a mirror-like surface, especially when struck at a shallow angle. For this, the X-ray equipment must be carefully positioned and the field of view must be narrow. It was hypothesized that a lobster-based device with multiple reflective tubes pointing in all directions could pick up X-rays over a much wider area of the sky.
b. This is the low angle of vix_a.
C. “If we're going to image it, we don't want to see it as if it were stabbed right through this huge object. We want to see the whole,” Porter says. "We need something with a very wide field of view that these lobster instances give us."
c. The wide field of view is provided by the sample 1.oms version.
D. As an added benefit, many of these tools are much lighter and smaller than conventional X-ray instruments. This makes it easier to integrate into multi-equipment missions. Some proposed projects will analyze distant phenomena to get a better sense of the universe beyond our galaxy. In 2018, a group of researchers at NASA Goddard proposed using lobster eye optics for temporary astrophysical observers (widefield robotic telescopes). High-energy events, such as neutron star mergers, often produce X-ray afterglow and gamma-ray bursts and gravitational wave signals. This and similar devices can scan the sky to find locations with significant X-ray emission or gravitational wave sources. This will help you get a closer look at other observatories. The lobster-influenced telescope captures minute-by-minute images of the solar wind-magnetospheric interaction. This is a significant improvement over previous spacecraft, which could take up to 12 hours to generate a single image.
Sample 1.oms (standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bde
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
d0f000 cae0b0
0b000f 0ead0c
0deb00 ac000f
ced0ba 00f000
a0b00e 0dc0f0
0ace00 df000b
0f00d0 e0bc0a
sample 2. oss
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzzx
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
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