Home » «Исторический» ящик на Марсе производит кислород со скоростью дерева

«Исторический» ящик на Марсе производит кислород со скоростью дерева

Когда в прошлом году роботизированный зонд НАСА скользнул к Марсу, он принес с собой небольшую золотую коробку под названием MOXIE для экспериментов с использованием источников кислорода на марсианских участках.

С тех пор MOXIE производит кислород из разреженного воздуха Марса.

А в среду в журнале Science Advances команда разработчиков этого странного инструмента подтвердила, что MOXIE работает настолько хорошо, что его производство кислорода сравнимо со скромной производительностью земных деревьев.

К концу 2021 года обширные данные показали, что MOXIE достиг целевого выхода кислорода в шесть граммов в час в течение семи отдельных испытательных циклов, а также в различных погодных условиях. Это включает в себя день и ночь, разные времена года на Марсе и тому подобное.

«Единственное, что мы не показали, — это бег на рассвете или в сумерках, когда температура резко меняется», — сказал Майкл Хект, главный исследователь миссии MOXIE в обсерватории Хейстек Массачусетского технологического института. Он сказал в пресс-релизе. «На самом деле у нас есть это, что позволяет нам делать это, и после того, как мы протестировали его в лаборатории, мы смогли достичь этой последней вехи, чтобы показать, что мы действительно можем работать в любое время».

Схема, показывающая местонахождение Мокси на марсоходе НАСА.  У вездехода шесть колес, по три с каждой стороны, и Moxy в крайнем правом углу на правой стороне фотографии.Схема, показывающая местонахождение Мокси на марсоходе НАСА.  У вездехода шесть колес, по три с каждой стороны, и Moxy в крайнем правом углу на правой стороне фотографии.

Вот где MOXIE находится на марсоходе.

НАСА

Для ученых и космического агентства очень важно, что обещание MOXIE является сильным, поскольку предлагаемый график миссии на Марс с участием астронавтов направлен на изучение того, как обеспечить безопасность космических исследователей на Красной планете в будущем.

Например, цель генерального директора SpaceX Илона Маска по высадке людей на Марс — 2029 год, как и у НАСА. Предстоящая лунная миссия Artemis I Его цель – проложить путь к полетам на Марс. Запланировано в тридцатых или сороковых годах двадцатого века. «Чтобы поддержать пилотируемую миссию на Марс, нам нужно привезти с Земли множество вещей, таких как компьютеры, скафандры и жилые помещения», — сказал в пресс-релизе Джеффри Хоффман, заместитель главного исследователя MOXIE и профессор Массачусетского технологического института. — Но старый глупый кислород? Если вы можете добраться туда, ищите его — вы намного впереди игры».

В своем нынешнем виде MOXIE довольно мал (в основном размером с тостер), но это, вероятно, хорошо. Это означает, что если бы ученые могли каким-то образом увеличить объем украшенного куба, MOXIE мог бы производить более шести граммов кислорода в час.

«Мы многому научились, что послужит ориентиром для будущих систем в более широком масштабе», — сказал Хехт.

Возможно, однажды, говорят исследователи, он в конечном итоге сможет производить кислород со скоростью нескольких сотен деревьев, тем самым поддерживая астронавтов, когда они достигнут Марса, и заправляя ракеты, которым нужны элементы жизни, чтобы вернуть экипажи на Землю.

«Астронавты, которые проводят год на поверхности, могут использовать на двоих метрическую тонну», — сказал Хехт в пресс-релизе НАСА в прошлом году. Но, По данным космического агентстваЧтобы отправить четырех астронавтов с поверхности Марса в будущие миссии, потребуется около 15 000 фунтов (7 метрических тонн) ракетного топлива и 55 000 фунтов (25 метрических тонн) кислорода. Получение всего этого кислорода с Земли было бы очень дорого и неэффективно.

Итак, говорит Хоффман, почему бы не производить весь кислород на самой засушливой планете?

Как работает МОКСИ?

На Марсе MOXIE активно преобразует углекислый газ в марсианской атмосфере, где он составляет 96% элемента, в пригодный для дыхания кислород.

Немного химии 101 состоит в том, что молекула углекислого газа состоит из одного атома углерода и двух атомов кислорода. Эти маленькие кусочки в основном склеены. Но устройство внутри MOXIE, называемое твердооксидным электролизером, может собирать фрагменты кислорода внутри молекул углекислого газа, что интересует ученых. Как только это будет сделано, все плавающие молекулы кислорода рекомбинируются в O2, также известный как два атома кислорода, более известный как тип кислорода, который мы знаем и любим.

Я знаю, что это другое, но я все еще думаю о ВАЛЛ-И от Pixar, который делает это. Итак, как сказал Валь-и: Та-да!

В чем-то похожем на лабораторную чистую комнату мы можем увидеть золотой механизм Мокси с тиснением, соединенный с проводами и другими металлическими устройствами, которые удерживают его вместе.В чем-то похожем на лабораторную чистую комнату мы можем увидеть золотой механизм Мокси с тиснением, соединенный с проводами и другими металлическими устройствами, которые удерживают его вместе.В чем-то похожем на лабораторную чистую комнату мы можем увидеть золотой механизм Мокси с тиснением, соединенный с проводами и другими металлическими устройствами, которые удерживают его вместе.

Техники из Лаборатории реактивного движения НАСА опускают прибор Mars Oxygen Resource Utilization Experiment (MOXIE) в недра устойчивого марсохода.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

«Это первая демонстрация фактического использования ресурса на поверхности другого планетарного объекта и химического превращения его во что-то, что может быть полезно для человеческих миссий», — сказал Хоффман. «В этом смысле это история».

На протяжении всего процесса требуется использование перегретого тепла — температура достигает около 1470 градусов по Фаренгейту (800 градусов по Цельсию) — что придает MOXIE характерный золотой цвет.

Как и флагманский космический телескоп НАСА имени Джеймса Уэбба, MOXIE должен быть защищен от инфракрасного тепла, поскольку он работает с таким же теплом. Позолота делает именно это, и на самом деле зеркала JWST также покрываются золотом не зря.

jwtunfoldingjwtunfoldingjwtunfolding

Одно из крыльев главного зеркала космического телескопа Джеймса Уэбба открылось на своем месте во время финального испытания зеркальной диффузионной системы в мае 2021 года. Посмотрите на эту позолоченную красоту.

НАСА

Кроме того, команда MOXIE намерена продемонстрировать, что MOXIE работает хорошо даже в более интенсивных условиях, таких как предстоящий забег, который произойдет во время «самой высокой интенсивности года», — сказал Хехт. «Мы установим все так высоко, как посмеем, и пусть это будет продолжаться как можно дольше».

Read more:  Называть детей «толстыми» — стыдно, считают эксперты.

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.