A Perseverance marsjáró helyszíni oxigénforrás-hasznosítási kísérlete - ismert nevén MOXIE - oxigént volt képes előállítani egy kísérletben a marsi légkörből. A marsjáró 2021 februárja óta tartózkodik a vörös bolygón, különböző feladatokat teljesítve.
A MOXIE 2021 áprilisában kezdte meg a munkát, azóta hétszer sikerült oxigént szintetizálnia különböző körülmények között. Éjjel, nappal és a földitől eltérő hosszúságú, különböző évszakokban is sikeres volt - írja a CNN cikke.
Minden futtatás idején el tudta érni célját, ami óránként hat gramm oxigén termelése: ez egy kisebb földi fa teljesítményével egyenértékű.
"Ez az első olyan kísérlet, amely egy másik bolygó felszínén található erőforrásokat ténylegesen felhasznál és kémiailag alakít át olyasmivé, ami hasznos lehet egy emberekkel indított küldetés számára. Ebben az értelemben
ez történelmi jelentőségű fejlemény"
- mondta Jeffrey Hoffman, a MOXIE helyettes vezető kutatója, a Massachusetts Institute of Technology repüléstechnikai és űrhajózási tanszékének professzora.
Kenyérpirítónyi eszköz állít elő oxigént
A MOXIE nagyjából akkora, mint egy kenyérpirító, minden kísérlet után lekapcsol, és csak rövid ideig tud futni, hogy a marsjáró egyéb tevékenységeivel összhangban működhessen.
Későbbi változata jelentősen nagyobb lehet, folyamatosan működő egységekből állhat, amelyeket egy ember bevonásával indított küldetés előtt felküldhetnének a Marsra
annak érdekében, hogy ott több száz fa kapacitásának megfelelő oxigént termeljenek, majd azt tárolják. Ezáltal a Marson tartózkodók oxigénellátása megoldottá válna, illetve a Földre való visszatéréshez is üzemanyagot tudnának biztosítani az űrhajósokat hazasegítő rakéta számára.
MIT’s MOXIE experiment started making oxygen on Mars in April 2021, when it touched down as part of NASA’s Mars 2020 mission. The instrument is now reliably producing six grams of oxygen per hour — about the rate of a modest tree on Earth. https://t.co/Isgh6kX0S9 pic.twitter.com/17qJC81NNe
— Massachusetts Institute of Technology (MIT) (@MIT) September 1, 2022
A marsi viszonyok meglehetősen rázósak
A szerkezet jelenlegi teljesítménye meglehetősen biztató, ám szükség van a finomhangolására annak érdekében, hogy a hajnali és alkonyi éghajlati viszonyok közt is jól működhessen. Ekkor ugyanis nagyon hirtelen hőmérsékletváltozások következnek be a vörös bolygón.
A Mars légköre 96 százalékban szén-dioxid,
és sokkal változékonyabb is a földinél.
"A levegő sűrűsége az év során akár kétszeresére is növekedhet, a hőmérséklet pedig 100 fokkal is ingadozhat. Az egyik célunk az, hogy megmutassuk, hogy minden évszakban futtathatjuk a MOXIE-t" - mondta Hoffman.
A MOXIE a szén-dioxid molekulákról leválasztja az oxigénmolekulákat, melléktermékként pedig szén-monoxidot bocsájt ki.
Korábbi interjúnk a Marsra szállás jelentőségéről:
A legnagyobb teljesítményteszt még hátra van
A mérnökök a tesztek során szeretnék kapacitását és termelékenységét növelni, főleg a marsi tavasz idején, amikor a légköri sűrűség és a szén-dioxid-szint magas.
"A következő teszt a marsi tavasz idején várható, annyi oxigént akarunk előállítani, amennyit csak tudunk.
Mindent olyan magasra állítunk, amennyire csak merünk, és hagyjuk futni, ameddig csak tudjuk"
- mondta Michael Hecht, a MOXIE küldetésvezető kutatója a bostoni egyetem, az MIT Haystack Obszervatóriumában.
A szerkezet eddig nagyon strapabírónak mutatkozott: annak ellenére is így van ez, hogy a tesztek során sokszor kapcsolta be és ki magát, ami potenciálisan károsító hőterheléssel jár. Egy teljes rendszer talán több ezer órán át működhetne, vélekedik az MIT.
A rendszerre nagy szükség lehet a Marson, mivel rengeteg eszköz szállítására van szükség egy emberrel végzett misszió esetén: ha az oxigént nem kell vinni, máris előrébb járnak.
A marsjáró többi feladata
A Perseverance egy egytonnás, nagyjából terepjáróméretű robot, amely a tervek szerint egy teljes marsi évet - 687 földi napot - tölt el a vörös bolygón, ahol esetleges múltbéli mikrobiális élet nyomai után kutat, tanulmányozza a planéta éghajlatát és geológiáját, valamint kőzet- és talajmintákat gyűjt. Mindezeken túl tovább vizsgálja az emberi Mars-missziók lehetőségét is.
Munkája végeztével nem jön vissza a Földre,
az általa gyűjtött kőzeteket 2030-ban egy másik misszió hozza haza. Ha a nagyjából két földi évet követően is üzemképes marad, tovább is dolgozhat - ahogyan a Curiosity tette.