Urządzenie nazwane Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE) pobierało dwutlenek węgla z marsjańskiej atmosfery, aby wyprodukować swój pierwszy tlen. To niewielka ilość – 5,4 grama – wystarczająca, aby astronauta mógł swobodnie oddychać przez 10 minut. Ale to też dowód na to, że technologia działa na Czerwonej Planecie.

– To przełomowy pierwszy krok w przekształcaniu dwutlenku węgla w tlen na Marsie – powiedział Jim Reuter, administrator Space Technology Mission Directorate.

To dobra wiadomość dla Elona Muska, któremu marzy się kolonizacja Marsa. Tlen zajmuje dużo miejsca na statku kosmicznym i bardzo mało prawdopodobne jest, że astronauci będą w stanie zabrać ze sobą wystarczającą ilość na Marsa. Będą więc musieli produkować własny tlen z marsjańskiej atmosfery – zarówno do oddychania, jak i do napędzania rakiet, by wrócić na Ziemię.

– MOXIE ma jeszcze wiele do zrobienia, ale wyniki demonstracji tej technologii są obiecujące, ponieważ zmierzamy w kierunku naszego celu, jakim jest zobaczenie pewnego dnia ludzi na Marsie – dodał Reuter. – Tlen to nie tylko to, czym oddychamy. Paliwo rakietowe zależy od tlenu, a przyszli odkrywcy będą zależni od produkcji paliwa na Marsie, aby odbyć podróż do domu.

Złote pudełko, które posłużyło do przeprowadzenia eksperymentu, jest wielkości akumulatora samochodowego – to zaledwie 1 proc. wielkości urządzenia, które naukowcy mają nadzieję wysłać na Marsa.

MOXIE na potężnych sterydach mogłoby ostatecznie wyprodukować wystarczającą ilość tlenu – około 25 ton metrycznych – do wystrzelenia czterech astronautów z powierzchni Marsa. Produkcja tlenu na miejscu pozwoliłaby zaoszczędzić dużo miejsca, wagi, paliwa i pieniędzy podczas pierwszej podróży na Marsa.

The #MarsHelicopter isn’t the only technology demo I brought to Mars. I’ve also got “MOXIE”– an instrument that will test converting carbon dioxide into oxygen. It could pave the way for future human explorers. https://t.co/HbEvbPXXxD https://t.co/fxOOQLKdOs

— NASA's Perseverance Mars Rover (@NASAPersevere) April 20, 2021

NASA planuje pozyskanie tlenu przy pomocy MOXIE z marsjańskiej atmosfery jeszcze co najmniej 9 razy w ciągu najbliższych 2 lat. Podczas pierwszej próby chcieli upewnić się, że eksperyment działa. Przyszłe testy sprawdzą możliwości MOXIE na Marsie o różnych porach dnia i różnych porach roku. Urządzenie jest zaprojektowane tak, aby generować do 10 gramów tlenu na godzinę.

Produktem końcowym powinien być prawie czysty tlen cząsteczkowy: około 99,6 proc. O2.

MOXIE z pewnością nie zabraknie paliwa do przeprowadzenia kolejnych testów. Atmosfera Marsa składa się w 96 proc. z dwutlenku węgla. Urządzenie wykorzystuje ciepło i prąd elektryczny do rozszczepienia cząsteczek CO2 na tlen (O) i tlenek węgla (CO). Atomy tlenu nie lubią być długo samotne, dlatego szybko łączą się w pary, a dokładnej cząsteczki O2 – tlenu, którym oddychamy. Następnie MOXIE uwalnia zarówno tlen, jak i tlenek węgla z powrotem do atmosfery planety. Przyszłe, bardziej zaawansowane urządzenia będą jednak przechowywać tlen w zbiornikach do późniejszego wykorzystania.

Tekst: Konrad Siwik