Исследователи впервые наблюдали процесс расщепления молекул воды на водород и кислород в реальном времени и сделали неожиданные открытия, которые объясняют, почему этот процесс требует больше энергии, чем предполагали ранее теоретические расчеты.

Это открытие может сыграть ключевую роль в создании более эффективных технологий для производства водородного топлива.

Когда вода подвергается электрическому разряду, молекулы воды переворачиваются на 180 градусов прямо перед разделением. Это микроакробатическое движение требует дополнительной энергии, что объясняет, почему расщепление воды требует больше энергии, чем предполагалось. Это открытие также указывает на то, что такие перевороты молекул могут быть неотъемлемой частью процесса.

Водородное топливо обладает большим потенциалом как источник зеленой энергии. Он может использоваться для различных отраслей, включая транспорт и тяжелую промышленность, и выделяет воду вместо углекислого газа при сжигании. Однако высокие энергетические затраты на производство водорода ограничивают его массовое производство.

Для получения водородного топлива воду подвергают электролизу с помощью катализаторов, таких как иридий, однако иридий редок и дорог. При этом существующие процессы расщепления воды требуют больше энергии, чем расчетные 1,23 вольта — реально требуется около 1,5-1,6 вольт.

Кроме того, исследование показало, что более высокие уровни pH воды могут улучшить процесс расщепления. Ученые надеются, что дальнейшие исследования помогут создать более эффективные катализаторы и улучшить понимание того, как молекулы воды ведут себя в этих условиях, что откроет новые возможности для производства дешевого водородного топлива.

Источник: Live Science

Исследования, опубликованные в журнале Nature Sustainability, показывают, что выбросы парниковых газов могут серьезно повлиять на космическую отрасль, в частности, на работу спутников.

Ученые утверждают, что изменения в верхних слоях атмосферы, вызванные парниковыми газами, могут привести к увеличению времени, которое космический мусор будет оставаться на орбите. Это создаст серьезную угрозу для работающих спутников.

Как известно, на низкой околоземной орбите (высотой от 200 до 1000 км) ограниченное пространство для размещения спутников. При переполнении этого пространства мусор начнет сталкиваться с работающими спутниками, что может вызвать каскадные столкновения и разрушить все аппараты на орбите.

Влияние выбросов парниковых газов заключается в том, что они охлаждают и сжимают верхние слои атмосферы, такие как стратосфера, мезосфера и термосфера, которые отвечают за сопротивление космическому мусору. В термосфере (на высоте от 85 до 600 км) вращаются Международная космическая станция и множество спутников. Когда атмосфера сжимается, сопротивление для мусора уменьшается, и он остается на орбите дольше. Это, в свою очередь, увеличивает вероятность столкновений и образования большего количества мусора, что делает орбитальное пространство небезопасным для новых спутников.

Если выбросы парниковых газов продолжатся, ученые прогнозируют, что в ближайшие десятилетия околоземное пространство может стать настолько загрязненным, что запуск новых спутников станет невозможным из-за угрозы столкновений с мусором.

Источник: ScienceAlert

Недавнее генетическое исследование, возглавленное генетиком Дэвидом Райхом из Гарвардской медицинской школы, показало, что около 4 миллиардов людей на Земле могут проследить свою родословную до древней ямной культуры, которая существовала на территории современной Украины около 5000 лет назад.

Это открытие указывает на огромное генетическое влияние этой культуры, которая была основой для множества индоевропейских популяций, распространившихся по всей Европе и Азии.

Ямная культура, известная своими погребальными ямами под курганами, сыграла ключевую роль в формировании множества древних цивилизаций, таких как римляне, кельты, персы и македонцы. Центр этой культуры ученые определили в селе Михайловка, которое сегодня находится в оккупированной Россией части Херсонской области.

Исследование включало анализ 450 доисторических останков из 100 мест по всей Европе и 1000 ранее изученных образцов древней ДНК. Результаты подтверждают, что ямная культура была основой для миграций, приведших к созданию множества индоевропейских народов.

Однако российская оккупация Украины, в том числе территории, связанные с ямной культурой, привела к уничтожению и вывезению множества археологических памятников, включая уникальные артефакты из Крыма и Донбасса, которые теперь находятся в российских музеях.

Источник: The Kyiv Independent