La aproape 55 de milioane de km de Pământ, pe suprafața roșie și prăfuită a lui Marte, un instrument de mărimea unui cuptor cu microunde demonstrează că poate face în mod fiabil treaba unui copac mic.
Un experiment privind utilizarea resurselor de oxigen la fața locului (The MITMars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) sau MOXIE, condus de MIT și NASA, a produs cu succes oxigen din atmosfera bogată în dioxid de carbon a Planetei Roșii din aprilie 2021. Acest lucru vine la aproximativ două luni după ce a aterizat pe suprafața lui Marte ca parte a misiunilor NASA Perseverance și Mars 2020.
Într-un studiu publicat ieri în revista Science Advances, cercetătorii raportează că până la sfârșitul anului 2021, MOXIE a fost capabil să producă oxigen în șapte serii experimentale. Au fost efectuate în diferite condiții atmosferice, inclusiv ziua și noaptea, precum și în diferite anotimpuri marțiane. În fiecare cursă experimentală, dispozitivul și-a atins obiectivul de a produce 6 g de oxigen pe oră. Aceasta este aproximativ viteza unui copac mic de pe Pământ.
Oamenii de știință sugerează că o versiune extinsă a MOXIE ar putea fi trimisă pe Marte înainte de o misiune umană, unde ar putea produce continuu oxigen la o rată de câteva sute de copaci. La acea putere, sistemul ar trebui să producă suficient oxigen pentru a susține oamenii odată ce ajung, precum și să alimenteze racheta pentru a-i întoarce pe Pământ pe astronauți. Producția continuă de MOXIE este încă un prim pas promițător către acest obiectiv.
„Am învățat o cantitate imensă de informații care vor informa sistemele viitoare la o scară mai mare”, spune Michael Hecht, investigatorul principal al misiunii MOXIE de la Observatorul Haystack al MIT.
Producția de oxigen a lui MOXIE pe Marte este, de asemenea, prima demonstrație a „utilizarii resurselor in situ”. Este ideea de a recolta și de a folosi materiile prime ale unei planete (în acest caz, dioxidul de carbon de pe Marte) pentru a produce resurse (cum ar fi oxigenul) care altfel ar trebui transportate de pe Pământ.
„Aceasta este prima demonstrație de a prelua efectiv resurse de pe suprafața unui alt corp planetar și de a le transforma chimic în ceva care ar fi util pentru o misiune umană”, spune investigatorul principal adjunct al MOXIE Jeffrey Hoffman.
Versiunea actuală a lui MOXIE este suficient de mică pentru a se potrivi la bordul roverului Perseverance. A fost construit pentru a funcționa pe perioade scurte de timp, pornind și oprindu-se la fiecare lansare, în funcție de programul de explorare al roverului și de responsabilitățile misiunii. În schimb, o fabrică de oxigen la scară largă pentru Marte ar include unități mai mari care, în mod ideal, ar funcționa continuu.
În ciuda limitărilor necesare ale designului actual al lui MOXIE, dispozitivul a demonstrat că poate converti eficient și fiabil atmosfera marțiană în oxigen pur. Face acest lucru prin inhalarea mai întâi a aerului marțian printr-un filtru care îl curăță de poluanți. Aerul este apoi presurizat și trece printr-un electrolizor de oxid solid (SOXE). Proiectat și fabricat de OxEon Energy, acest dispozitiv împarte electrochimic aerul bogat în dioxid de carbon în ioni de oxigen și monoxid de carbon.
Ionii de oxigen sunt apoi eliberați și se recombină pentru a forma oxigen molecular respirabil. MOXIE măsoară apoi cantitatea și puritatea acestei ieșiri înainte de a o elibera înapoi în aer împreună cu monoxid de carbon și alte gaze atmosferice.
De când roverul a aterizat în februarie 2021, inginerii MOXIE au lansat instrumentul de șapte ori în timpul anului marțian. De fiecare dată este nevoie de câteva ore pentru a se încălzi, apoi încă o oră pentru a face oxigen înainte de a opri din nou. Fiecare lansare a fost programată la un moment diferit al zilei sau nopții și într-un moment diferit al anului pentru a testa dacă MOXIE s-ar putea adapta la condițiile atmosferice în schimbare de pe planetă.
„Atmosfera lui Marte este mult mai variabilă decât cea a Pământului”, notează Hoffman. „Densitatea aerului se poate dubla pe parcursul anului, iar temperatura se poate schimba cu 100°. Unul dintre obiective este de a arăta că poate funcționa în orice moment al anului.”
Deocamdată, MOXIE a demonstrat că poate produce oxigen aproape în orice moment al zilei sau sezonului marțian.
Puteți ajuta Ucraina să lupte împotriva invadatorilor ruși, cel mai bun mod de a face acest lucru este să donați fonduri Forțelor Armate ale Ucrainei prin Salveaza viata sau prin pagina oficiala NBU.
Interesant de asemenea:
- Noua hartă a resurselor de apă ale lui Marte va fi neprețuită pentru cercetările viitoare
- Corpul tău se va schimba până când ajungi pe Marte