705
Группа китайских ученых создала уникальный катализатор выделения кислорода на Марсе, используя локальные ресурсы и технологии искусственного интеллекта (ИИ).
Основой этого прорыва стал "ШИ-химик" - алгоритм, выполняющий все этапы химического исследования: от создания формулы до синтеза материалов и их тестирования. Катализатор разработан на базе марсианских пород и содержит элементы, которые можно найти на Марсе, в том числе марганец, железо, никель, магний, алюминий и кальций. Автоматизация исследования позволила значительно сократить время научных разработок, эквивалентное более чем 2 000 годам традиционного труда.
Работа началась с анализа пяти типов пород, вероятнее всего на поверхности Марса. ИИ проанализировал более 3,7 миллионов возможных комбинаций химических соединений, используя данные 243 экспериментов и более 30 тысяч теоретических моделей. В результате этого процесса был создан полиметаллический катализатор, который обладает оптимальными свойствами для разложения молекул воды на кислород и водород. Благодаря этому подходу удалось адаптировать материал к условиям, максимально приближенным к марсианским.
Синтез катализатора происходил в лаборатории с помощью роботизированной системы, работавшей с метеоритной породой, обработанной соляной кислотой. Все этапы, в том числе центрифугирование при ускорении 7g, сушка осадка и обработка образцов, выполнялись без участия человека. Этот подход обеспечил высокоточное изготовление материала и минимизировал риск ошибок, характерных для человеческого вмешательства.
После завершения лабораторного этапа катализатор успешно прошел тестирование в условиях, имитирующих марсианскую атмосферу. Его эффективность оказалась сопоставима с земными аналогами, но для его практического использования в марсианских экспедициях необходима интеграция в систему получения кислорода. Кроме того, ученые подчеркнули, что этот подход значительно снижает стоимость транспортировки материалов с Земли, что является ключевым фактором в планировании долгосрочных космических миссий.
Важно отметить, что несмотря на успехи в автоматизации процесса, применение технологии в реальных условиях остается сложной задачей. Разработка демонстрирует огромный потенциал ИИ в решении задач, связанных с использованием местных ресурсов в космических исследованиях. Впрочем, ученые не исключают, что доставка готовых катализаторов с Земли может оставаться альтернативой, пока технологии производства на Марсе не станут более стабильными.
Это исследование является важным шагом в направлении обеспечения автономности будущих космических экспедиций, ведь использование ресурсов другой планеты значительно сокращает расходы и расширяет горизонты колонизации. Работа китайских ученых служит примером интеграции ИИ в сложные технологические процессы, что открывает новые возможности для исследования и освоения космоса.
