«Історична» коробка на Марсі виробляє кисень у розмірі одного дерева

Коли минулого року роботизований зонд НАСА відправився на Марс, він приніс із собою невелику золоту коробку під назвою MOXIE, щоб експериментувати з використанням ресурсів кисню на Марсі.

Відтоді MOXIE виробляє кисень із розрідженого марсіанського повітря.

А в середу в Science Advances команда, яка стоїть за цим дивним інструментом, підтвердила, що MOXIE працює настільки добре, що його виробництво кисню можна порівняти зі скромною швидкістю виробництва земного дерева.

До кінця 2021 року велика кількість даних показала, що MOXIE успішно досяг цільового виходу кисню в шість грамів на годину протягом семи окремих експериментальних циклів, а також за різних погодних умов. Це включає в себе день і ніч, різні пори року на Марсі та інші подібні речі.

«Єдине, чого ми не показали, — це запуск на світанку чи сутінках, коли температура різко змінюється», — сказав Майкл Гехт, головний дослідник місії MOXIE в обсерваторії Хейстак Массачусетського технологічного інституту. Про це він заявив у прес-релізі. «Ми справді маємо в своєму рукаві те, що дозволяє нам це зробити, і як тільки ми перевіримо це в лабораторії, ми зможемо досягти останньої віхи, щоб показати, що ми дійсно можемо працювати в будь-який час».

Діаграма, на якій показано, де знаходиться Моксі на марсоході NASA.  У марсоході є шість коліс, по три з обох боків, і Moxy справа на фото.

Саме тут знаходиться MOXIE на марсоході.

НАСА

Як для вчених, так і для космічних агентств особливо цікаво, що MOXIE дуже обіцяє, оскільки наближаються пропоновані графіки місій на Марс, навантажених астронавтами, щоб дізнатися, як забезпечити безпеку дослідників космосу на Червоній планеті в майбутньому.

Наприклад, мета генерального директора SpaceX Ілона Маска щодо висадки людей на Марс – це, наприклад, 2029 рік, а також NASA. Майбутня місія Артеміди I на Місяць Він має на меті прокласти шлях для польотів на Марс Запланований у тридцяті-сорокові роки ХХ ст. «Щоб підтримати місію людини на Марс, нам потрібно привезти з Землі багато речей, як-от комп’ютери, скафандри та середовища проживання», — сказав у прес-релізі Джеффрі Хоффман, заступник головного дослідника MOXIE та професор Массачусетського технологічного інституту. «Але дурний старий кисень? Якщо ви можете туди дістатися, ідіть і знайдіть його — ви набагато попереду гри».

У нинішньому вигляді MOXIE досить малий (в основному розміром з тостер), але це, напевно, добре. Це означає, що якщо вчені зможуть якось збільшити об’єм прикрашеного куба, MOXIE зможе виробляти більше шести грамів кисню на годину.

«Ми дізналися величезну кількість, яка буде керувати майбутніми системами у більшому масштабі», — сказав Гехт.

Можливо, одного разу, кажуть дослідники, він зможе виробляти кисень у кількості кількох сотень дерев, таким чином підтримуючи астронавтів, коли вони досягнуть Марса, і заправляючи ракети, яким потрібен елемент життя, щоб повернути екіпаж на Землю.

«Астронавти, які проводять рік на поверхні, можуть використовувати одну метричну тонну між ними», — сказав Хехт у прес-релізі NASA минулого року. але, За даними космічного агентстваЩоб вивести чотирьох астронавтів з поверхні Марса в майбутню місію, знадобиться приблизно 15 000 фунтів (7 метричних тонн) ракетного палива і 55 000 фунтів (25 метричних тонн) кисню. Отримання всього цього кисню із Землі було б надзвичайно дорогим і неефективним.

Отже, каже Хоффман, чому б не виробляти весь кисень на самій посушливій планеті?

Як працює MOXIE?

На Марсі MOXIE активно перетворює вуглекислий газ у марсіанській атмосфері, де цей елемент становить колосальні 96%, у придатний для дихання кисень.

Трохи хімії 101 полягає в тому, що молекули вуглекислого газу складаються з одного атома вуглецю та двох атомів кисню. Ці маленькі шматочки в основному склеєні. Але інструмент усередині MOXIE, який називається твердооксидним електролізером, може збирати фрагменти кисню всередині молекул вуглекислого газу, що цікавить вчених. Після завершення всі плаваючі молекули кисню рекомбінуються в O2, також відомий як два атоми кисню, більш відомий як тип кисню, який ми знаємо і любимо.

Я знаю, що це по-іншому, але я все ще думаю про те, щоб зробити це WALL-E від Pixar. Отже, як каже Валь-і: Та-да!

У тому, що виглядає як чиста кімната лабораторії, ми можемо побачити тиснений золотий механізм Моксі, з’єднаний з дротами та іншими металевими пристроями, які його утримують.

Техніки з Лабораторії реактивного руху NASA опустили інструмент Mars Oxygen Resource Utilization Experiment (MOXIE) у шлунок постійного марсохода.

NASA/JPL-Caltech

«Це перша демонстрація фактичного використання ресурсів на поверхні іншого планетарного тіла та хімічного перетворення їх у щось, що може бути корисним для людської місії», — сказав Хоффман. «У цьому сенсі це історично».

На всьому протязі цей процес вимагає використання надвисокого тепла – температура сягає близько 1470 градусів за Фаренгейтом (800 градусів за Цельсієм) – саме це надає MOXIE характерне золотисте покриття.

Як і у випадку з флагманським космічним телескопом Джеймса Вебба NASA, MOXIE потрібно захищати від інфрачервоного тепла, оскільки він працює з таким самим теплом. Позолота робить саме це, і насправді дзеркала JWST також позолочені з цієї причини.

jwtunfolding

Одне з головних дзеркальних крил космічного телескопа Джеймса Вебба відкривається на місці під час фінального випробування системи дзеркальної дифузії в травні 2021 року. Подивіться на цю позолочену красуню.

НАСА

Далі команда MOXIE має намір продемонструвати, що MOXIE добре працює навіть за більш інтенсивних умов, таких як майбутній пробіг, який відбудеться під час «найбільшої інтенсивності року», сказав Хехт. «Ми поставимо все так високо, як наважимося, і дамо цьому працювати якомога довше».

READ  Ти хочеш жити на Марсі? Ось як це могло б бути

You May Also Like

About the Author: Monica Higgins

"Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер"

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься.