Планы человека слетать на Марс становятся всё более реальными с каждым годом. Задачи, стоящие в этой связи перед учёными, приобретают всё более конкретные и практические очертания. Один из них — «Чем будут дышать там люди?». Понятно, что кислородом, но откуда взять его в необходимых количествах? До сей поры он доставляется в космос либо с Земли, либо вырабатывается из молекул воды, которая также должна быть поднята с поверхности планеты. Это трудоёмкий и очень дорогой способ. Если человечество когда-либо соберётся строить колонию на Марсе, атмосфера которого состоит в основном из углекислого газа, экспортировать туда кислород даже специальными «грузовиками» будет очень непрактично.
Однако в мае этого года в журнале «Nature Communications» группа инженеров рассказала о возможном решении этой проблемы. Оно было «подсмотрено» ими в довольно неожиданном месте — на кометах. Это одни из немногих космических объектов, где есть молекулярный кислород. Довольно необычная химическая реакция, приводящая к его появлению, была обнаружена несколько лет назад. Всё начинается с нагрева кометы Солнцем и испарения находящихся на её поверхности молекул воды. Они сначала поднимаются над телом кометы, подхватываемые потоками излучаемых звездой частиц, а затем снова врезаются в её поверхность.
На огромной скорости, с которой движется комета, эти столкновения достаточно ощутимы, чтобы выбивать атомы кислорода из других соединений, в результате чего, собственно, мы и видим здесь O2. Упомянутые инженеры решили выяснить, возможно ли что-то подобное в случае с углекислым газом. Ведь, в конце концов, у него есть два атома кислорода и он встречается на кометах. Предположение, надо сказать, было очень смелым — по той, причине что нужные частицы в молекуле СО2 разнесены на максимально возможное расстояние друг от друга — они находятся по разные стороны от находящегося в центре атома углерода. Чтобы они объединились в молекулу кислорода, потребовалась бы недюжинная «акробатика». Тем не менее, исследователи решили проверить данную идею и придумали, как это сделать экспериментально. Они взялись «вдавливать» углекислый газ в золотую фольгу. У золота, как понятно, нет атомов кислорода, поэтому если бы нужный газ всё-таки появился, это означало бы, что он получен именно из CO2.
В это поначалу было трудно поверить, но кислород был выделен! Это в высшей степени необычная реакция, однако она даёт учёным огромные надежды. Надо отметить, что тот реактор, который использовался в этом эксперименте, создал в среднем всего около полутора молекул кислорода из каждых ста молекул углекислого газа. Однако важно здесь скорее то, что это послужило доказательством возможности такого типа реакций. Ученые полны оптимизма, и искренне считают, что процесс может быть усовершенствован. Если это произойдёт, то источником кислорода на Марсе станет сама атмосфера этой планеты. Которая, как было указано в самом начале, состоит преимущественно из углекислого газа.
