Conoce MOXIE de la NASA, un fondo que produce oxígeno en Marte

Suspensión

Si los humanos quieren explorar Marte en el futuro, necesitarán producir oxígeno. Ahora, un pequeño dispositivo del tamaño de una tostadora en el planeta hace precisamente eso.

en un estudio Lanzado esta semana En la revista Science Advances, investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts muestran que un experimento que usa recursos de oxígeno en el sitio marciano, conocido como MOXIE, puede producir oxígeno a partir de dióxido de carbono, en abundancia en la atmósfera marciana.

El experimento es parte de la NASA. Rover de la misión de perseverancia Eso aterrizó en Marte en febrero de 2021, es la primera vez que los recursos de otro planeta se convierten en algo útil para las misiones humanas, dijeron los investigadores. La pequeña caja, creada por el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y el Instituto de Tecnología de Massachusetts, produce suficiente oxígeno para igualar la producción de un pequeño árbol en la Tierra, y puede hacerlo durante el día y la noche durante las múltiples estaciones de Marte.

«Esto es lo que los exploradores han hecho desde tiempos inmemoriales», dijo Jeffrey Hoffman, exastronauta de la NASA e investigador principal adjunto de la misión MOXIE y profesor de ingeniería aeronáutica en el MIT. «Averigüe qué recursos están disponibles en el lugar al que se dirige y aprenda a usarlos».

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Las agencias espaciales, los científicos y los empresarios están llamando a los humanos a explorar Marte. La tan esperada y turbulenta misión Artemis de la NASA a la Luna es un trampolín para la exploración de Marte en la próxima década más o menos. China espera poner gente en este planeta 2033. Elon Musk, la persona más rica del mundo y CEO de SpaceX, ha insinuado hacerlo a través de 2029.

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Hoffman dijo que llevar humanos a Marte requiere que sucedan varias cosas complicadas. Los astronautas tienen que soportar altos niveles de radiación cósmica durante el largo viaje al planeta. Viajar hacia y desde Marte podría llevar más de 8 meses, por lo que debería haber suficientes alimentos y medicinas para los viajeros espaciales.

Quizás lo más importante sea un suministro confiable de oxígeno, dijo Hoffman. Los astronautas lo necesitan para respirar en cualquier hábitat temporal que hayan establecido en Marte, así como en los tanques de los trajes espaciales cuando salen a explorar el planeta. También es un motivo importante para proporcionar al cohete el combustible que necesita para regresar de Marte a la Tierra.

Hoffman dijo que las agencias espaciales podrían enviar suficiente oxígeno a Marte para que los astronautas respiren y hagan el viaje a casa, pero hacerlo sería muy costoso, ya que requeriría múltiples lanzamientos de cohetes. Sería más barato producir oxígeno en Marte a partir del dióxido de carbono de la atmósfera, dijo. La atmósfera de Marte está compuesta en un 96% por dióxido de carbono.

Para probar su capacidad para convertir el dióxido de carbono en oxígeno, la NASA llevó un pequeño cofre de oro a la misión Perseverance Rover el año pasado. Desde abril de 2021, MOXIE ha realizado varias pruebas en las que produjo oxígeno durante diferentes momentos del día marciano y durante diferentes condiciones estacionales. Durante cada experimento, la caja produjo aproximadamente 6 gramos de oxígeno por hora, lo que equivale a la producción de un árbol modesto en la Tierra. (En su prueba más reciente, que se publicará en un artículo futuro, Hoffman dijo que la producción de la máquina aumentó a 10 gramos por hora).

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Si se perfecciona la tecnología, los científicos deberán escalar la máquina de manera espectacular y asegurarse de que pueda funcionar de manera continua. Para sostener una misión humana a Marte y traer gente de regreso, se deben generar al menos 4.5 a 6.5 libras de oxígeno por hora durante una misión de varios años, dijo Hoffman. “Tomaría las cosas varios cientos de veces más”, dijo.

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La máquina puede funcionar durante la mayor parte del día marciano, excepto en algunos momentos específicos.

Lo único que no mostramos es correr al amanecer o al anochecer, cuando sube la temperatura [on Mars] «Cambia dramáticamente», dijo Michael Hecht, investigador principal de la misión MOXIE en el Observatorio Haystack del MIT. «Tenemos un as bajo la manga que nos permitirá hacer eso, y una vez que lo probemos en el laboratorio, podemos alcanzar esta última hazaña para demostrar que realmente podemos correr en cualquier momento».

Los ingenieros planean llevar el instrumento MOXIE al límite, aumentar su capacidad de producción de oxígeno y garantizar que funcione durante la primavera de Marte, cuando la atmósfera del planeta es densa y los niveles de dióxido de carbono son altos. “Pondremos todo tan alto como nos atrevamos y dejaremos que funcione el mayor tiempo posible”, dijo Hecht.

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Los ingenieros controlarán el desgaste de la máquina y verán si puede soportar suficiente estrés para sugerir que se puede convertir en un sistema a gran escala que puede operar continuamente durante miles de horas. Si es así, los efectos podrían ser significativos.

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“Para apoyar una misión humana a Marte, tenemos que traer muchas cosas de la Tierra”, dijo Hoffman. «¿Pero el viejo y tonto oxígeno? Si puedes hacer que suceda, sigue así, estás muy por delante del juego».

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