Nasa maakt zuurstof op Mars

De nieuwe technologie zou de weg kunnen effenen voor het isoleren en opslaan van zuurstof op Mars, waarmee raketten plaatselijke missies kunnen uitvoeren en de astronauten vrij kunnen ademen. Om vier astronauten van het oppervlak van Mars te tillen, zou ongeveer 15.000 pond (7 ton) raketbrandstof en 55.000 pond (25 ton) zuurstof nodig zijn. Astronauten die op Mars leven en werken, hebben veel minder zuurstof nodig om te ademen. "De astronauten die een jaar blijven, zullen samen misschien een ton gebruiken", zegt Michael Hecht, Moxie’s hoofdonderzoeker van de Haystack Observatory van het Massachusetts Institute of Technology.  Een grotere, krachtigere zuurstofconverter à la Moxie zou ongeveer één ton wegen.

De atmosfeer van Mars bestaat voor 96% uit kooldioxide. Moxie scheidt zuurstofatomen van koolstofdioxidemoleculen, die bestaan ​​uit één koolstofatoom en twee zuurstofatomen. Het afvalproduct, koolmonoxide, wordt uitgestoten in de atmosfeer van Mars.

Nikkellegering en aerogel

Het conversieproces vindt plaats bij 800 graden Celsius, zodat de Moxie-unit is gemaakt van hittebestendige materialen. Deze omvatten 3D-geprinte onderdelen van nikkellegering, die de gassen die erdoorheen stromen verwarmen en koelen, en een lichtgewicht aerogel die helpt de warmte vast te houden. Een dunne gouden coating aan de buitenkant reflecteert infraroodwarmte, waardoor deze niet naar buiten straalt en mogelijk andere delen van Perseverance beschadigt.

Lees ook: 3D-print je eigen Mars Perseverance rover (video)

Bij deze eerste operatie was de zuurstofproductie bescheiden – ongeveer 5 gram, wat overeenkomt met ongeveer 10 minuten aan ademruimte voor een astronaut. Moxie is ontworpen om tot 10 gram zuurstof per uur te genereren.

Moxie is ontworpen om de lancering vanaf de aarde, een reis van bijna zeven maanden door de ruimte en de landing te overleven. Het instrument zal naar verwachting nog negen keer zuurstof extraheren in de loop van een Marsjaar (bijna twee jaar op aarde). Deze runs zullen in drie fasen plaatsvinden. De eerste fase zal de functie van het instrument onderzoeken en karakteriseren, terwijl de tweede fase het instrument in verschillende atmosferische omstandigheden zal laten werken, zoals verschillende tijden van de dag en seizoenen. Hecht: "In de derde fase willen we nieuwe bedieningsmodi uitproberen of nieuwe uitdagingen introduceren, zoals een run waarin we bewerkingen vergelijken op drie of meer verschillende temperaturen."