中國“機器化學家”成功研發火星製氧催化劑

2023-11-14 9:55:16    來源：新華社CNML文字

　　新華社合肥11月14日電（記者徐海濤、周暢）到火星上棲居是人類的夢想之一，但首先要解決缺氧問題。近日，中國科學技術大學羅毅、江俊、尚偉偉教授團隊與深空探測實驗室張哲研究員等合作，運用智能機器人“機器化學家”，采用火星隕石成功研製出新型催化劑，為利用火星上的水製備氧氣提供了高效率、低能耗的解決方案，探索出一條在地球外星係就地取材研製化學品的新路。11月14日，國際知名學術期刊《自然·合成》發表了這一研究成果。

　　火星大氣中的含氧量極低，無法滿足人類生存。如何能在火星上製備出氧氣？近年來，國際科學界發現火星上存在大量的水，那麼在火星上利用太陽能發電，再用電從水中解析出氧氣，成為可行的技術方案之一。

　　但是，“電解水”還需要使用催化劑，來解決製氧速度慢、能耗高等問題，而從地球運送的成本非常高昂。因此，能否在火星上就地取材研製催化劑，成為一個關鍵技術問題。此外，低溫、低氣壓、高輻射的火星環境，對人類登陸後“就地研發”很不利。

　　針對這些問題，中科大和深空探測實驗室科研人員合作，利用自主研發的智能機器人“機器化學家”，從火星隕石中分析並提取成分，研製出一種新型製氧催化劑。

　　中科大合肥微尺度物質科學國家研究中心主任羅毅說，這項研究成功驗證了人工智能可以自動研製新材料，有望為人類在遠離地球的星球上製備氧氣、建造基地、生產食物等作出貢獻，並利用火星資源研製出更多化學品，幫助我們進一步探索太陽係深處。

　　據悉，中科大研製的“機器化學家”名叫“小來”，它不僅“會學”還“會想”“會做”。這次研製催化劑，根據火星隕石的多種化學成分，一共有376萬多種可能的組合配方，如果靠人類科研團隊一一實驗驗證需要兩千多年。

　　“‘小來’學習了5萬多篇相關的化學論文，用‘智能大腦’思考並設計出一個基礎配方，然後做實驗並根據結果不斷調整配比，用6周時間找到最佳配方。”中科大教授江俊說，機器人自主發現並研製化學品，為人類探索星空提供了一條新路。

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