Думая о воде, первое что приходит в голову- это жидкость, она бесцветная и без запаха, состоит из двух атомов водорода и атома кислорода, имеет химическую формулу H2O. Однако не всё так просто.
Есть такое понятие как изотопы. Водород имеет два стабильных изотопа (протий H, дейтерий D), кислород три стабильных изотопа (16O, 17O, 18O). Что создаёт 9 возможных изотопных модификаций воды. Если добавить радиоактивный изотоп водорода тритий T, с периодом полураспада 12,32 года, то число возможных изотопных модификаций воды возрастает до 18.
Обычно, на Земле, подавляющее количество молекул воды, более 99%, состоит из лёгких изотопов водорода и кислорода. На Марсе же некоторая часть воды разложилась и улетучилась в космическое пространство. При этом, более лёгким изотопам проще подняться вверх, для того что бы быть потерянным в космическое пространство. В связи с этим, количество более тяжёлых изотопов воды на Марсе несколько выше чем на Земле и значит добыть их из воды куда проще.
Но зачем вообще облегчать воду, забирая у неё молекулы с тяжёлыми изотопами водорода и кислорода? Всё дело в том, что тяжёлая вода, в некоторой степени, токсична. Мизерное её количество в питьевой земной воде вас конечно не убьёт, но организм постарается в первую же очередь избавиться от молекул воды с тяжёлыми изотопами. На Марсе, как и написано выше, концентрация тяжёлой воды немного выше чем в земной воде. А значит и токсичность выше. И если мы захотим использовать эту воду в качестве питьевой, то крайне желательно её облегчить. К слову, лёгкая вода используется на МКС как питьевая и в отличии от обычной, даже улучшает состояние здоровья.
Мы узнали зачем воду нужно облегчать и о вреде тяжёлой воды. НО как же её облегчить? Самый простой способ- электролиз. И, на вряд ли само облегчение воды будет стоять на первом месте. Всё дело в том, что водород, получаемый в процессе электролиза будет использоваться в производстве топлива, пластмасс, металлов и много где ещё. Достаточно будет добавить несколько технологических процессов, что бы разделить тяжёлую воду от обычной и лёгкой.
Легкую можно использовать в качестве питьевой и для полива растений в наших теплицах. Обычную воду пустить на нужды топливной, химической, металлургической и другой промышленности, а так же в качестве воды для бытовых нужд. Тяжёлую же, можно использовать в тяжёловодородных ядерных реакторах, для замедления нейтронов и в качестве теплоносителя, на самом Марсе или экспортировать на Землю.
Применений у тяжёлой воды, особенно у тяжёловодородной более чем предостаточно. Например дейтерий, полученный из такой воды, используется в технологии дисплеев OLED EX от LG. Заявляется о том, что светодиоды дисплеев, основанные на этой технологии, ярче на 30% и имеют более долгий срок эксплуатации. Технология была представлена в конце 2021 года.
Вывод: вода не так проста как может показаться на первый взгляд. Зная различия и умело их используя, можно превратить недостаток- повышенное содержание тяжёлой воды на Марсе, в преимущество. Более того, вероятно, дейтерий из тяжёлой воды, будет самым первым экспортным товаром, который будут экспортировать с Марса на Землю.
Кому удобнее читать нас в вк: vk.com/mar_tians
Телеграм: t.me/mar_tians
Так же подписывайтесь на ютуб канал, цель 100 подписчиков, для начала публикации новостей и там: youtube.com/mar_tians