China genera por primera vez oxígeno y combustible para cohetes en órbita

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Los astronautas a bordo de la estación espacial Tiangong están llevando a cabo investigaciones que se espera proporcionen un apoyo técnico crítico para la supervivencia humana y la exploración en el espacio exterior. Foto: CCTV

Una serie de experimentos a bordo de la estación espacial china han producido por primera vez oxígeno e ingredientes para combustible de cohetes, pasos clave considerados esenciales para la supervivencia humana y la futura exploración del espacio.

La tripulación del Shenzhou-19, a bordo de la estación espacial Tiangong, realizó con éxito la primera demostración mundial en órbita de la tecnología de fotosíntesis artificial, produciendo oxígeno, así como los ingredientes necesarios para el combustible de cohetes, allanando el camino para la exploración espacial a largo plazo, incluido un alunizaje tripulado antes de 2030.

Los 12 experimentos tuvieron lugar en el interior de un dispositivo con forma de cajón, utilizando catalizadores semiconductores para convertir el dióxido de carbono y el agua en oxígeno, al tiempo que se producía etileno, un hidrocarburo que puede utilizarse para fabricar propulsores para naves espaciales, según el sitio web de China Manned Space (CMS).

Las pruebas se centraron en varias tecnologías esenciales para la producción de recursos y la supervivencia humana, como la conversión de dióxido de carbono a temperatura ambiente, el control preciso de los flujos de gas y líquido en microgravedad y la detección en tiempo real y con alta sensibilidad de los productos de reacción.

«Esta tecnología imita el proceso natural de fotosíntesis de las plantas verdes a través de métodos físicos y químicos de ingeniería, utilizando los recursos de dióxido de carbono en espacios confinados o atmósferas extraterrestres para producir oxígeno y combustibles a base de carbono», informó el domingo la cadena estatal CCTV.

Los experimentos anteriores a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) relacionados con la fotosíntesis se han centrado en el crecimiento de las plantas y en comprender cómo afecta la microgravedad a la fotosíntesis natural.

Sin embargo, la ISS depende en gran medida de la electrólisis para el mantenimiento de la vida, que utiliza la electricidad de los paneles solares de la estación para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno y suministrar aire respirable a los astronautas.

Aunque eficaz, el proceso consume mucha energía y no sería práctico para misiones de larga duración a la Luna o Marte, según la experta en catálisis Katharina Brinkert, de la Universidad de Bremen (Alemania).

Generar oxígeno en la ISS consume alrededor de un tercio de la energía total necesaria para hacer funcionar su sistema de control ambiental y soporte vital, según informó su equipo en la revista Nature Communication en 2023.

Investigadores chinos empezaron a estudiar la idea de la «fotosíntesis artificial extraterrestre» en 2015, según el sitio web del CMS.

A diferencia de los métodos convencionales de reducción de dióxido de carbono a alta temperatura y alta presión, la novedosa tecnología funciona eficazmente a temperatura ambiente y presión atmosférica estándar, lo que reduce significativamente el consumo de energía.

Ajustando el catalizador, la tecnología puede adaptarse para producir diversos productos, como metano o etileno para propulsión, o ácido fórmico como precursor para sintetizar azúcares.

Además de generar oxígeno y combustibles a base de carbono, el dispositivo instalado en Tiangong ha recogido valiosos datos sobre procesos químicos multifásicos gas-líquido-sólido en un entorno de microgravedad.

El dispositivo está diseñado para ser mejorado en órbita, lo que permitirá a los científicos probar diferentes catalizadores y reacciones.

La innovación ha situado a China a la vanguardia de las tecnologías espaciales sostenibles, cruciales para abordar la supervivencia a largo plazo y la independencia de recursos en entornos extraterrestres, según el sitio web del CMS.