熔融月壤电解作为一种原位资源利用 (ISRU) 技术,有可能在月球表面生产氧气和金属合金;为地月空间探索,以及最终的火星太空探索打开新的大门。这项研究探讨了控制电解气泡形成、生长、分离和上升的基本物理学。为此,开发并运行了计算流体动力学 (CFD) 模型,以模拟水电解、熔盐电解 (MSE) 和熔融月球月壤 (MRE) 电解在多个失重水平下的情况。结果表明,失重、电极表面粗糙度(可能是由于表面退化)、流体性质和电极方向都会影响电解效率,甚至可能通过延迟气泡分离而停止电解。在设计和操作失重水平下的电解系统时,必须考虑这项研究的结果。
2021 年 7 月,DLR 进行了人工失重测试活动。在专门的飞行日内,专用空客 A310 的整个 20 mx 5 m 测试区域可用于可展开高应变复合空间结构领域的 5 项实验。这里介绍的结果源自实验 No4,其中测试了 DLR 可展开 CFRP 桅杆的两种不同展开机制。这两种机制都使用新的接口概念将吊杆在展开期间和展开后以高刚度连接到卫星结构上。这两种概念在人工失重中都得到了广泛的评估,包括它们的安全展开和存放以及由此产生的界面刚度。为此,描述了飞机中的测试设置、测试计划和测试程序。最后,讨论了结果并提出了进一步开发吊杆和机制以及在人工失重下测试此类结构的建议。