Ένας από τους βασικούς στόχους της NASA είναι η εξερεύνηση του Άρη στο άμεσο μέλλον. Για να μπορέσουν, όμως, να σταλούν άνθρωποι στον Άρη, θα πρέπει να υπάρχει οξυγόνο. Τώρα, μια μικρή συσκευή (MOXIE) της NASA, στο μέγεθος τοστιέρας, μπορεί να δημιουργήσει οξυγόνο στην επιφάνεια του Άρη, ώστε να είναι δυνατή η μεταφορά ανθρώπων.
Σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε αυτή την εβδομάδα σε επιστημονικό περιοδικό, ερευνητές από το Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης (MIT) έδειξαν ότι το “Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment” – γνωστό ως MOXIE – μπορεί να παράγει οξυγόνο από διοξείδιο του άνθρακα, που είναι άφθονο στην ατμόσφαιρα του Άρη.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, το πείραμα, μέρος της αποστολής Perseverance Rover της NASA που προσγειώθηκε στον Άρη τον Φεβρουάριο του 2021, είναι το πρώτο που χρησιμοποιεί πόρους από άλλο πλανήτη και τους έχει μετατρέψει σε κάτι χρήσιμο για ανθρώπινες αποστολές. Η μικρή συσκευή που δημιουργήθηκε από το Jet Propulsion Laboratory της NASA και το MIT, παράγει τόσο οξυγόνο όσο και ένα μικρό δέντρο στη Γη και μπορεί να το κάνει κατά τη διάρκεια της ημέρας και της νύχτας και κατά τη διάρκεια πολλών εποχών του Άρη.
Δείτε επίσης: NASA: H SpaceX θα πραγματοποιήσει 5 ακόμη αποστολές αστροναυτών στον ISS
Χάρη στη συσκευή MOXIE, η εξερεύνηση του Άρη ίσως θα είναι δυνατή πιο άμεσα απ’ ότι πιστεύαμε. Διαστημικές υπηρεσίες, επιστήμονες και επιχειρηματίες ζητούν από τους ανθρώπους να εξερευνήσουν τον Άρη. Η πολυαναμενόμενη αποστολή Artemis της NASA στο φεγγάρι θεωρείται σκαλοπάτι για την εξερεύνηση του Άρη την επόμενη δεκαετία περίπου. Η Κίνα, επίσης, φιλοδοξεί να στείλει ανθρώπους στον κόκκινο πλανήτη μέχρι το 2033. Ο Elon Musk, ο πλουσιότερος άνθρωπος στον κόσμο και Διευθύνων Σύμβουλος της SpaceX, άφησε να εννοηθεί ότι θα το κάνει μέχρι το 2029.
Αλλά το να φτάσουν οι άνθρωποι στον Άρη είναι μια τεράστια πρόκληση σύμφωνα με τον Jeffrey Hoffman, πρώην αστροναύτη της NASA και βασικό ερευνητή της αποστολής MOXIE. Οι αστροναύτες πρέπει να υπομείνουν υψηλά επίπεδα κοσμικής ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια του μεγάλου ταξιδιού προς τον πλανήτη. Το ταξίδι από και προς τον Άρη μπορεί να διαρκέσει περισσότερους από 8 μήνες, επομένως πρέπει να υπάρχει άφθονη τροφή και φάρμακα για τους ταξιδιώτες.
Ίσως το πιο σημαντικό πράγμα είναι η αξιόπιστη παροχή οξυγόνου, είπε ο Hoffman. Οι αστροναύτες το χρειάζονται για να αναπνεύσουν σε οποιοδήποτε προσωρινό βιότοπο που θα έχουν δημιουργήσει στον Άρη.
Οι διαστημικές υπηρεσίες θα μπορούσαν να στείλουν αρκετό οξυγόνο στον Άρη για να αναπνεύσουν οι αστροναύτες και να κάνουν το ταξίδι της επιστροφής στο σπίτι, είπε ο Hoffman, αλλά κάτι τέτοιο θα ήταν πολύ δαπανηρό, καθώς θα χρειαζόταν πολλές εκτοξεύσεις πυραύλων. Η παραγωγή του οξυγόνου στον Άρη από το διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρά του θα ήταν φθηνότερη, είπε. Και αυτό κάνει η νέα συσκευή της NASA, MOXIE. Η ατμόσφαιρα του Άρη αποτελείται από 96% διοξείδιο του άνθρακα περίπου.
Δείτε επίσης: Η NASA έλυσε το μυστήριο των περίεργων μεταδόσεων δεδομένων του Voyager 1
Για να δοκιμάσει την ικανότητά της να μετατρέπει το διοξείδιο του άνθρακα σε οξυγόνο, η NASA έφερε ένα μικρό, χρυσό κουτί στην αποστολή της Perseverance Rover πέρυσι. Από τον Απρίλιο του 2021, το MOXIE έχει πραγματοποιήσει αρκετές δοκιμές στις οποίες παρήγαγε οξυγόνο σε διάφορες ώρες της ημέρας του Άρη και σε διαφορετικές εποχές. Κατά τη διάρκεια κάθε πειράματος, το κουτί δημιουργούσε περίπου 6 γραμμάρια οξυγόνου την ώρα, ίσο με την απόδοση ενός μέτριου δέντρου στη Γη. (Στην πιο πρόσφατη δοκιμή του, η οποία θα δημοσιευθεί σε μελλοντική εργασία, ο Hoffman είπε ότι η απόδοση του μηχανήματος αυξήθηκε στα 10 γραμμάρια την ώρα.)
Εάν όλα πάνε καλά, οι επιστήμονες θα πρέπει να αυξήσουν σημαντικά το μέγεθος του μηχανήματος και να διασφαλίσουν ότι θα μπορούσε να λειτουργεί συνεχώς. Για να συντηρηθεί μια ανθρώπινη αποστολή στον Άρη και να φέρει τους ανθρώπους πίσω, θα πρέπει να δημιουργηθεί μεγαλύτερη ποσότητα ανά ώρα κατά τη διάρκεια μιας πολυετούς αποστολής.
Το μηχάνημα μπορεί να λειτουργήσει κατά τη διάρκεια των περισσότερων περιόδων της Αρειανής ημέρας, εκτός από μερικές συγκεκριμένες ώρες.
Δείτε επίσης: James Webb & Hubble: Εντυπωσιακή συνδυαστική εικόνα του Phantom Galaxy
“Το μόνο πράγμα που δεν έχουμε αποδείξει είναι η παραγωγή την αυγή ή το σούρουπο, όταν η θερμοκρασία [στον Άρη] αλλάζει ουσιαστικά“, δήλωσε ο Michael Hecht, κύριος ερευνητής της αποστολής MOXIE στο Haystack Observatory του MIT. “Έχουμε έναν άσο στο μανίκι μας που θα μας επιτρέψει να το κάνουμε αυτό και μόλις το δοκιμάσουμε στο εργαστήριο, μπορούμε να φτάσουμε σε αυτό το τελευταίο ορόσημο για να δείξουμε ότι μπορούμε πραγματικά να τρέξουμε ανά πάσα στιγμή“.
Οι μηχανικοί σχεδιάζουν να ωθήσουν τη συσκευή MOXIE στα όριά της, αυξάνοντας την ικανότητα παραγωγής οξυγόνου και διασφαλίζοντας ότι θα λειτουργεί κατά τη διάρκεια της άνοιξης του Άρη, όταν η ατμόσφαιρα του πλανήτη είναι πυκνή και τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα είναι υψηλά.
Οι μηχανικοί θα παρακολουθούν τη συσκευή για φθορά για να δουν αν μπορεί να αντέξει αρκετή πίεση ώστε να προτείνει ότι μπορεί να μετατραπεί σε ένα σύστημα πλήρους κλίμακας που μπορεί να λειτουργεί συνεχώς για χιλιάδες ώρες. Αν τα καταφέρει, και υπάρχει αρκετό οξυγόνο ώστε να βρεθούν άνθρωποι στον Άρη, τότε η εξερεύνηση του κόκκινου πλανήτη θα ξεκινήσει σύντομα.
Πηγή: www.washingtonpost.com