ความยุ่งยากของภารกิจอวกาศที่มีมนุษย์เดินทางไปด้วยคือ ออกซิเจนที่มนุษย์ต้องใช้หายใจตลอดเวลาทำให้ยานอวกาศจำเป็นต้องบรรทุกออกซิเจนไปด้วย แต่อนาคตของภารกิจดวงจันทร์ และดาวอังคารจะสามารถสร้างออกซิเจนได้เองด้วยพลังงานแสงอาทิตย์
โดยปกติแล้วการสังเคราะห์ออกซิเจนจำเป็นต้องใช้การสังเคราะห์ด้วยแสงที่เป็นกระบวนการของพืชเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์ เป็นออกซิเจนที่มนุษย์ต้องใช้หายใจในทุก ๆ วันตลอดเวลา
แต่อนาคตของการเดินทางไปอวกาศ หรือทำภารกิจที่ดวงจันทร์ และดาวอังคารจะเป็นเปลี่ยนไปที่ไม่ต้องบรรทุกออกซิเจนจำนวนมหาศาล โดยงานวิจัยของ แคทารีน่า บริงเคิร์ต (Katharina Brinkert) นักวิจัยด้านการสังเคราะห์แสงมหาวิทยาลัย Warwick และเพื่อนร่วมงานวิจัยของเธอได้ทำการทดลองเทคโนโลยีเซลล์ไฟโตอิเล็กโทรเคมี (Photoelectrochemical : PEC)
เทคโนโลยีเซลล์ PEC เป็นเทคโนโลยีที่ยืมหลักการของการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช เมื่อวัสดุ PEC ถูกกระทบด้วยแสง ซึ่งตัววัสดุของ PEC เป็นวัสดุสารไวแสงที่สามารถส่งผ่านพลังงานแสงอาทิตย์ไปยังโมเลกุลต่าง ๆ ผ่านปฏิกิริยาเคมี โดยผลจากปฏิกิริยาเคมีจะไปกระตุ้นให้เกิดการแตกตัวโมเลกุลของน้ำแยกออกซิเจนสำหรับหายใจ และไฮโดรเจนที่เป็นเชื้อเพลิงของจรวดออกมา
เทคโนโลยีการแยกโมเลกุลของน้ำ และได้ออกซิเจนออกมาไม่ใช่เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดแต่อย่างใด มีการนำมาใช้งานที่หลากหลายรวมไปถึงบนสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) แต่เซลล์ PEC มีข้อดีที่มีขนาดกระทัดรัดสามารถปรับขนาดได้อย่างอิสระตามประเภทภารกิจต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นการตั้งรากฐานบนดวงจันทร์ หรือดาวอังคาร
เป้าหมายของงานวิจัยบริงเคิร์ต และเพื่อนร่วมงานคือ ต้องการให้เทคโนโลยีเซลล์ PEC สามารถนำไปใช้กับน้ำแข็งที่มีจำนวนมากซ่อนอยู่ในเงามืดของดวงจันทร์เปลี่ยนน้ำแข็งเป็นของเหลว และใช้เซลล์ PEC มาสังเคราะห์ออกซิเจน และเชื้อเพลิงไฮโดรเจนออกมาใช้งาน
พิสูจน์อักษร : สุชยา เกษจำรัส
