Vysvetlenie: Ako misia NASA Perseverance produkovala kyslík na Marse?

Na Marse tvorí oxid uhličitý ~ 96 % plynu v atmosfére planéty. Kyslík je len 0,13% v porovnaní s 21% v zemskej atmosfére. Ako strom na Zemi, MOXIE vdychuje oxid uhličitý a vydychuje kyslík.

Rover Perseverance od NASA úspešne pristál na povrchu Marsu 18. februára tohto roku. (Zdroj obrázka: NASA cez AP)

Od februárového dosiahnutia povrchu Marsu si misia NASA Perseverance vyslúžila obdiv za to, že dosiahla výkony, ktoré sa považovali za možné len v sci-fi, ako napríklad let s helikoptérou, čo sa jej podarilo tento týždeň. Priekopnícke vozítko Mars teraz pridalo na čiapku ďalšie pierko.

Americká vesmírna agentúra oznámila, že v utorok bolo zariadenie na palube roveru po prvýkrát schopné produkovať kyslík z riedkej atmosféry Marsu – vývoj, ktorý vyvolal povzbudenie medzi vedeckou komunitou, pretože sľubuje nádej pre budúce misie s posádkou, sa môže spoľahnúť na túto technológiu, aby astronauti dýchali a vrátili sa na Zem.

Newsletter| Kliknutím dostanete do doručenej pošty najlepšie vysvetlivky dňa

Ako Perseverance vyrobila kyslík na Marse?

Vo svojej prvej operácii od príchodu na Červenú planétu, Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE) vyprodukoval 5 gramov kyslíka z oxidu uhličitého v atmosfére Marsu, čo je dosť na to, aby astronaut dýchal 10 minút.

Na Marse tvorí oxid uhličitý ~ 96 % plynu v atmosfére planéty. Kyslík je len 0,13% v porovnaní s 21% v zemskej atmosfére. Ako strom na Zemi, MOXIE vdychuje oxid uhličitý a vydychuje kyslík.

Na výrobu kyslíka MOXIE oddeľuje atómy kyslíka od molekúl oxidu uhličitého. Robí to tak, že využíva teplo s teplotou okolo 800 stupňov Celzia, pričom ako odpadový produkt vzniká aj oxid uhoľnatý, ktorý vypúšťa do atmosféry Marsu.

Technologický demonštrátor MOXIE je navrhnutý tak, aby generoval až 10 gramov kyslíka za hodinu, a je umiestnený vo vnútri vozítka Perseverance. Má veľkosť autobatérie, na Zemi váži 37,7 libier (17,1 kg), ale na Marse len 14,14 libier (6,41 kg).

Prostredníctvom svojho prvého úspešného behu dokázal MOXIE preukázať, že prežil svoj štart zo Zeme, takmer sedemmesačnú cestu hlbokým vesmírom a pristátie na povrchu Marsu s vytrvalosťou. V priebehu nasledujúcich dvoch rokov sa očakáva, že MOXIE bude extrahovať kyslík ešte deväťkrát.

MOXIE je len testovací model. Budúce generátory kyslíka, ktoré pochádzajú z jej technológie, musia byť asi 100-krát väčšie, aby mohli podporovať ľudské misie na Marse.

Prečo je však produkcia kyslíka na Červenej planéte taká dôležitá?

Podstatné množstvo kyslíka na Marse je nevyhnutné pre misie s posádkou, ktoré tam plánujú ísť - nielen pre astronautov, aby dýchali, ale aj pre rakety, ktoré sa používajú ako palivo pri návrate na Zem.

Podľa tlačovej správy NASA, aby štyria astronauti vzlietli z Marsu, budúca misia by vyžadovala približne 7 metrických ton raketového paliva a 25 metrických ton kyslíka – čo je približne hmotnosť celého raketoplánu. Na rozdiel od toho by astronauti žijúci a pracujúci na Marse potrebovali na dýchanie oveľa menej kyslíka, možno okolo jednej metrickej tony.

Vedci sa domnievajú, že dopraviť 25 metrických ton kyslíka zo Zeme na Mars na spiatočnú cestu bude obrovskou výzvou a že ich práca by sa výrazne uľahčila, ak by sa skvapalnený kyslík mohol vyrábať na Červenej planéte. Tu prichádza úloha MOXIE.

Keď pošleme ľudí na Mars, budeme chcieť, aby sa bezpečne vrátili, a na to potrebujú raketu, aby sa z planéty vzniesli. Kvapalný kyslíkový pohon je niečo, čo by sme tam mohli vyrobiť a nemuseli by sme si to brať so sebou. Jedným z nápadov by bolo priniesť prázdnu kyslíkovú nádrž a naplniť ju na Marse, povedal Michael Hecht, hlavný výskumník MOXIE.

NASA dúfa, že vybuduje väčšieho technologického potomka experimentálneho MOXIE, ktorý túto prácu zvládne. Agentúra tvrdí, že jednotonový kyslíkový konvertor tohto druhu by bolo oveľa ekonomickejšie a praktickejšie vziať na Mars namiesto 25 metrických ton kyslíka.

Jim Reuter, pridružený správca riaditeľstva vesmírnej technológie NASA (STMD), označil výkon MOXIE za kritický prvý krok pri premene oxidu uhličitého na kyslík na Marse.

MOXIE má ešte veľa práce, ale výsledky tejto demonštrácie technológie sú plné prísľubov, keď sa blížime k nášmu cieľu, ktorým je jedného dňa vidieť ľudí na Marse. Kyslík nie je len látka, ktorú dýchame. Raketové palivo závisí od kyslíka a budúci prieskumníci budú závisieť od výroby paliva na Marse, aby sa mohli vydať domov.

Zdieľajte So Svojimi Priateľmi: