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沙漠旅行必備:科學家發明從空氣提水的“神器”

文章作者:bianji3 | 2018-06-14
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       幾年前,工業光魔公司推出了一部動畫電影《蘭戈》,開篇描繪了這樣的場景:一只名叫蘭戈的蜥蜴被意外丟到美國西部沙漠,在烈日驕陽下幾乎瞬間脫水喪命。為了生存,他踏上了艱辛的尋水旅程……

      正如這部動畫所描繪的,水是生命必不可少的成分,對于那些常年干旱的地區,水資源尤為寶貴。地球當前的水儲量雖然很多,但淡水資源卻很緊張,僅占全球總水量的2.7%,并且還有逐年減少的趨勢。

      這些淡水資源中除了江河湖泊,還有一部分以水蒸氣形式存在于大氣中,假設把這些水蒸氣全部變成雨,降落到海洋上的話,能夠使地球海平面上升2.23米[1]。 

      想象一下,如果能把這些水蒸氣利用起來,肯定能為干旱少雨地區的人們帶來福音啊!

      盡管有數萬升的水在空氣中漂浮,但人類很難從中提取出來。現在來自加州伯克利分校的科研團隊成功研制出了僅由太陽能供電的設備,能夠在稀薄的空氣中抽取出可供人類飲用的水,并且已經成功在亞利桑那州的沙漠中進行了實地測試。

       盡管這并非是首款試圖從空氣中抽取水分的設備,但伯克利分校打造的設備看起來比Warka Water更加實用,而且比Water Abundance XPrize名單上的現有系統更加的成熟。這項設備的主要成分是金屬有機骨架(MOF)。這種化合物有極高的表面積而被熟知,例如方糖大小的MOF理論上可以達到6個足球場的面積,因此這些材料非常合適從空氣中捕獲和存儲水分子。

 

      團隊使用了基于鋯元素的MOF-801材料捕捉水分,通過2平方英尺(0.19平方米)的表面積收集水分,通過簡單的冷凝之后,24小時就能從空氣中獲取水分。此外科研團隊還嘗試使用基于鋁元素的MOF,不僅便宜150倍,還可以捕獲2倍以上的水資源。該設備的未來版本1Kg的MOF每天能夠捕獲生成400ml(1.5杯)的水。

 

       水是沙漠地區最寶貴的自然資源,假如你一個人迷失在沙漠中且此時沒有足夠的水喝,你是選擇等死還是選擇不斷嘗試的去找水呢?我想你肯定會選擇后者的,但是沙漠地區好像除了沙子就是沙子了,如果沒有正確的方法我想你一輩子也可能找不到一滴水了。但如果你沒有找到水也沒事,有了從空氣中抽取水分的設備,再也不用擔心自己會在沙漠里渴死了,這真的是旅行者的一大福音和有利于改善未來干旱地區居民的飲水問題的有效方法。

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