Újabb rekord: a Perseverance oxigént állított elő a Mars felszínén
2021 / 04 / 22 / Felkai Ádám
Újabb rekord: a  Perseverance oxigént állított elő a Mars felszínén
A Mars légköre dús a szén-dioxidban, amiből elvileg előállítható az az oxigén, amely kritikus jelentőségű több szempontból is az eljövendő marsi missziók számára.

Mint korábban (lenti cikk) mi is beszámoltunk róla, a Perseverance marsjáró rengeteg kísérleti eszközt is vitt magával a különböző analizálásra, valamint megfigyelésre, mintavételre alkalmas felszerelések mellett. Ezek egyike a MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), amelynek lényege egyszerűen, hogy a légköri szén-dioxidot oxigénné alakítja. A MOXIE jelentőségét két dolog adja: egyrészről a rakéták üzemanyaga oxigént is tartalmaz, méghozzá nem is keveset. Példának okáért ahhoz, hogy négy asztronautát egy rakétával elszakítsunk a Mars felszínétől, nagyjából 25 tonna oxigénre lenne szükségünk – vagyis ha azt tervezzük, hogy az asztronauták visszatérnek a vörös bolygóról, ahhoz ennyi plusz üzemanyagot kell vinniük (és ez csak a planéta elhagyásához szükséges mennyiség), ami azonban extra súlyt jelent, tehát ennyivel is nő az az üzemanyag-mennyiség, ami a rakéta Földről történő kilövéséhez kell. Mindemellett a marsi atmoszféra dús a szén-dioxidban (~96 százalékát adja ez a molekula a légkörnek), elméletben tehát egyszerűbb, ha a rengeteg extra üzemanyag helyett egy olyan eszközt juttatunk a Mars felszínére, amely lecsippent egy oxigént a szén-dioxidról, és így két szén-dioxidból egy oxigén molekulát állít elő, miközben melléktermékként szén-monoxid távozik. A MOXIE célja pedig éppen ez, hogy ezt a lehetőséget vizsgálja.

Minden, amit a Perseverance marsjáróról tudni érdemes Remélhetőleg már egy hónap sincs hátra addig, hogy a NASA új marsjárót küldjön a vörös bolygóra. A Perseverance egyik kiemelt feladata, hogy hajdanvolt élet nyomai után kutasson. Most összegyűjtöttünk mindent, amit erről az eszközről tudni kell.

A MOXIE kísérleti eszköz lévén nem túl nagy, akkora mint egy pirítós sütő – áll a NASA sajtóközleményében – ám hogy a méret mennyire nem minden, arra elég jó példa, hogy ez az eszköz április 20-án (1 nappal tehát a szintén rekorder marsi helikopterezést követően) történelmi tettet hajtott végre: sikeresen állított elő oxigént egy idegen planéta felszínén, egyben először került sor arra is, hogy egy földi eszköz fel tudta használni egy másik égitest erőforrását. Mindez eszméletlen potenciált jelent a jövőre nézve: nem csak üzemanyagot, de belélegezhető oxigént, sőt hidrogénnal kombinálva vízet is képesek lehetünk egy nap előállítani a vörös bolygó felszínén, azaz mindezt a jelentős súllyal bíró anyagot nem kell magunkkal vinni. Az űrkutatás jelenlegi technológia szintjén ugyanis a fent leírtak miatt kulcsfontosságú, hogy minél „könnyebben csomagoljunk”.

Az előbbi 25 tonnányi üzemanyagra visszatérve – jóval praktikusabb megoldás tehát a MOXIE egy 1 tonnás bátyját küldeni a Marsra, amely ott fogja előállítani az oxigént, mint ezt a rengeteg üzemanyagot, oxigént és vizet. A példában szereplő 4 asztronautának egyébként ennél jóval kevesebb oxigénre lenne szükségük az életben maradáshoz, körülbelül 1 Marson eltöltött év alatt használnának fel 1 tonnányi oxigént.

Nem véletlen tehát, hogy a NASA nagyon elégedett ezzel az eredménnyel, még ha ez csak egy kísérletsorozat első lépése is. A mostani teszt alatt a készülék két óra alatt melegedett fel üzemi hőmérsékletre, és ezután óránként 6 gramm oxigént állított elő. Mivel menet közben kétszer csökkentették az óránkénti előállított mennyiséget, hogy ellenőrizzék az eszköz állapotát, így az 1 órás tesztmenet után végül 5,4 gramm oxigént termelt a gép – ez egy űrhajósnak átlagos fizikai erőkifejtés mellett olyan 10 percre lenne elég.

Az eljáráshoz tehát az eszköznek fel kellett melegednie 800 Celsius-fokra, ami miatt természetesen a MOXIE hőálló anyagokból készült: a 3D-nyomtatott nikkelötvözet alkatrészek említhetőek itt, valamint a hőszigetelésre szolgáló aerogél. Fontos még az a vékony aranyréteg, mellyel a MOXIE-t bevonták, ennek célja, hogy az infravörös sugarakat az eszközön belül tartsa, nehogy azok kijutva károsítsák magát a marsjárót. A mostaninál egyébként sebesebben is képes ez a gép oxigént előállítani, úgy tervezték, hogy óránként akár 10 grammot is képes legyen előállítani ebből a létfontosságú molekulából.

A mostani teszt elsősorban arra szolgált, hogy a meggyőződjenek róla, hogy az eszköz a földi kilövést, az utazást, valamint a landolást követően is működőképes maradt. Ezután a tervek szerint egy marsi év (kábé két földi évnek felel meg) alatt a MOXIE még kilencszer fog oxigént előállítani. Ezekre a tesztekre három fáziban kerül majd sor: első körben az eszköz működését mérik fel, ezután kipróbálják különböző légköri körülmények közepette – eltérő napszakokra és évszakokra kell itt gondolni. Végül új üzemmódokat tesztelnek majd, például az eszköz mükődését különböző hőfokon vizsgálják majd.

(Kép: NASA/JPL-Caltech)

További cikkek a témában:

Sikeres volt az Ingenuity tesztrepülése a Marson Először hajtott végre az emberiség motoros repülést egy idegen égitesten.

Kísérteties a hangja az első lézerlövésnek a Marson A science fiction megérkezett a valóságba – végre elsütöttek egy lézert a vörös planétán!

Ez a Perseverance titkos üzenete, melyet a NASA küldött a Marsra A Perseverance nem csak egy drónhelikopert, hanem az ejtőernyő mintájába rejtett titkos üzenetet is vitt magával a vörös bolygóra – az internet népe gyorsan előállt a megfejtéssel. Ezen kívül is akad egyébként „easter egg” a roveren.


Kövesd a Rakétát a Facebookon is!
Kövess, üzenj, kommentelj a Rakéta Facebook oldalán!
Igényes és férfias történeteket keresel? A Roadstert neked írjuk!
Olvass bele az egyik legszínvonalasabb hazai magazinba, szeretni fogod! A Roadster egy fantasztikus utazás az élet legjobb területein...
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!

Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.