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啤酒泡泡中的火星技术

　　在漫长的一天工作结束后，许多人喜欢来一杯凉爽的啤酒。很少有人会思考啤酒厂为了制造出杯中的泡泡要花费多大的代价。但火星协会(The Mars Society)会长及多家航空航天技术公司的创始人 Robert Zubrin 就这样去想了。Zubrin 和他的公司与约翰逊航天中心（Johnson Space Center）的就地资源利用（In Situ Resource Utilization 简称 ISRU）技术团队合作了很多年了。他们开发出来的技术能够将火星上存在的物质——尤其是火星上的空气，即浓度达到 96% 的二氧化碳——转化为燃料、氧气、饮用水和其他重要的资源。

啤酒泡泡中的火星技术

能源开拓者系统（Pioneer Energy’s system）是根据 ISRU 技术所设计的，以帮助在未来的火星任务中，利用火星上的资源制造返程的燃料，氧气及其他重要的物质。（图片来源：NASA）

　　这套系统在地球上也有广泛的应用，Zubrin 已经将之发展并商业化为石油和天然气再生技术。

　　但是当 Zubrin 还没有致力于改变世界或是殖民其他星球的时候，他还是喜欢来一杯美味的小厂啤酒的。现在，他找到了一条利用太空技术来循环发酵制造二氧化碳以帮助啤酒厂降低成本的途径。

　　火星上的空气，地球上的啤酒泡

　　“当你在发酵啤酒时，这个过程中会产生酒精，也会产生二氧化碳”，Zubrin 解释道，我们注意到二氧化碳在之后的碳酸饮料的制造过程中也是必须的材料。一些主要的啤酒厂有价值数百万美元的设备，诸如提纯罐，将发酵过程中产生的二氧化碳收集起来并加以净化，以用于之后的碳酸化作用及其他用途。

　　然而这些昂贵的设备对于美国迅速增加的啤酒厂中绝大多数的酿酒工艺来说都是不经济的。不同于收集，加工，储存二氧化碳，小啤酒厂会在发酵过程中将气体释放到空气中，只需要过后从二氧化碳供应公司运来更多的二氧化碳，平均每吨支付 200 到 300 美元。

　　进入到能源开拓者基地——科罗拉多州莱克伍德市，这里有一套二氧化碳回收工艺系统（CO2 Craft Brewery Recovery System），它是由应用在火星上采集、液化及储存的技术创造发展而来的。这辆自动小货车为小啤酒厂带来了与采用大规模生产方式进行生产的竞争者相媲美的生产效率。

　　“我们这套系统每个月可以生产大约五吨的二氧化碳”， Zubrin 说，增加的这部分可以支持啤酒厂每年的啤酒产量达到 60000 桶。对于那些能生产更多啤酒的厂家，这部分二氧化碳可以使啤酒产量成倍的增加。

啤酒泡泡中的火星技术

能源开拓者二氧化碳回收工艺系统每个月能重新捕获大约五吨的二氧化碳，足够一个啤酒厂每年生产约 60000 桶啤酒，并且这部分二氧化碳还能成倍的增加啤酒产量。（图片来源：先锋能源）

　　自动化技术的成功

　　为火星任务提出的一个典型的建议便包括在全体船员到达火星之前，提前两年向火星发射返回舱，在这两年内，返回舱要能够自主的为探测火星的任务和返回地球生产相应的资源。任何能够在火星上进行分子反应的装备，也因此必须能够完全自动化应用 Zubrin 这些年来利用 ISRU 技术所创造出来的工艺。

　　类似地，在不需要雇员看管时，二氧化碳回收工艺系统只能节省成本，Zubrin 说。“在小型啤酒厂，这件事情也必须被完全自动化。因为你需要用机器人来控制这套火星装备，这才是关键。”

　　截止到 2015 年 6 月份，该公司就接到了关于这套装备的十多个的订单，而该装备将在下一年投入生产。全国的啤酒厂都被这套装备能成倍的增加产量这一效果所吸引，纷纷想要试用。Zubrin 说这个市场的潜力是相当大的：“只在美国国内就有数千家啤酒厂将以使用这套装备为目标，将来还可能扩大到世界范围内的 20000 家厂商。”

　　他相信他在 NASA 的工作是这项计划的基础，通过这项计划他希望能为全球的啤酒厂商节约成本，并解决温室气体排放的问题。

　　Zubrin 说：“在 NASA 的研究中智能资本将会被开发出来，根据经济的发展状况，相应智能资本的发展计划正在被制定出来，这只是一个很小的例子。智能资本还有很大的开拓空间。”

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