Un experimento en Marte ha demostrado que es posible extraer oxígeno respirable de la fina atmósfera de Marte.
Desde su pequeño hogar en el vientre del rover Perseverance de la NASA, el experimento de utilización de recursos de oxígeno in situ en Marte (ISRU) del tamaño de una maleta (moxi) descompuso repetidamente moléculas en el aire marciano para generar un suministro pequeño pero constante de oxígeno.
Ahora MOXIE se está preparando para jubilarse después de haber hecho un buen trabajo.
«El impresionante rendimiento de MOXIE demuestra que es posible extraer oxígeno de la atmósfera marciana, oxígeno que podría ayudar a proporcionar aire respirable o combustible para cohetes para futuros astronautas». dice la administradora adjunta de la NASA, Pam Milroy.
«Desarrollar tecnologías que nos permitan utilizar recursos en la Luna y Marte es fundamental para construir una presencia lunar a largo plazo, crear una economía lunar sólida y permitirnos apoyar una campaña inicial de exploración humana a Marte».
El experimento MOXIE, diseñado por científicos del MIT, ha estado en marcha desde que el rover Perseverance aterrizó en Marte en febrero de 2021. No de forma continua; Los operadores aquí en la Tierra enviaron comandos a MOXIE para descubrir cómo operarlo. Con el tiempo bajo Diferentes condiciones de Marte.
Desde entonces, en el transcurso de 16 rondas, MOXIE ha producido un total de 122 gramos de oxígeno. La NASA dice que eso es suficiente para mantener a un perro pequeño respirando durante 10 horas o a un humano durante 4 horas.
Energizado por electrólisis, utilizando una corriente para impulsar la descomposición electroquímica del dióxido de carbono en sus átomos constituyentes. MOXIE aspira aire marciano a través de un filtro que lo limpia. Luego, el aire marciano purificado se comprime, se calienta y se envía a través de un electrolizador de óxido sólido (SOXE). El electrolizador divide el dióxido de carbono en monóxido de carbono e iones de oxígeno.
El monóxido de carbono se expulsa, pero los átomos de oxígeno se recombinan para formar O2u oxígeno molecular; Del tipo que necesitamos para sobrevivir. Luego se mide la cantidad y pureza de este gas antes de ventilarlo nuevamente.
Cada recorrido dura unas pocas horas. Después de varias horas de calentamiento, MOXIE recolecta oxígeno durante una hora por prueba, seguido de un período de apagado. En esta hora laboral, MOXIE está aquí Diseñado Producir hasta 10 gramos, lo que equivale aproximadamente a 20 minutos de oxígeno respirable para un astronauta.
Eso está al menos sobre el papel. La cantidad de lo que realmente pude producir varió; En el round 16, el 7 de agosto, Moxey extrajo alrededor de 9,8 gramos de oxígeno respirable, lo que estuvo muy cerca de su objetivo. Esto demuestra que, aunque la atmósfera marciana es fina y frágil, puede producir un suministro de oxígeno.
Incluso en el peor de los casos, un dispositivo como MOXIE podría complementar otros suministros de oxígeno, reduciendo la cantidad de carga necesaria para transportar desde la Tierra.
Pero con lo que han aprendido de MOXIE, los investigadores bajo la supervisión del físico e investigador principal de MOXIE, Michael Hecht, del MIT, creen que pueden desarrollar un sistema a gran escala que incluya una versión nueva y mejorada de un dispositivo de extracción de oxígeno, una forma de licuar este gas y un método para almacenar el líquido.
Los futuros exploradores de Marte necesitarán toda la ayuda posible para volverse autosuficientes. Entre las necesidades respiratorias de un equipo de astronautas que vivirán en Marte durante un año y el combustible líquido necesario para impulsar la nave espacial, se necesitarían unas 500 toneladas métricas de oxígeno.
Sin embargo, habrá que esperar. Hay muchas cuestiones que deben probarse y resolverse antes de que los humanos intenten una estancia prolongada en el Planeta Rojo. El oxígeno es sólo uno de ellos.
«Tenemos que tomar decisiones sobre qué cosas validar en Marte». Hecht dice. «Creo que hay muchas tecnologías en esa lista y estoy muy feliz de que MOXIE haya sido la primera».
Se publicó un artículo sobre las primeras 7 rondas de MOXIE en Avance de la ciencia el año pasado.
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