Ein experimentelles Gerät, das auf dem Mars Sauerstoff aus Kohlendioxid produziert, funktionierte besser als erwartet und demonstrierte sein Potenzial, zukünftigen Astronautenbei der Erforschung des roten Planeten zu helfen.
Die MOXIE-Maschine ist etwa so groß wie ein Mikrowellenherd. Foto: NASA
Das mikrowellengroße MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) sitzt auf dem Perseverance Rover. Das Experiment begann vor über zwei Jahren, nur wenige Monate nach der Landung des Rovers auf dem Mars. Seitdem hat MOXIE laut NASA 122 Gramm Sauerstoff produziert – genug, damit ein kleiner Hund zehn Stunden lang atmen kann. Das Gerät funktioniert, indem es einen Teil des reichlich vorhandenen Kohlendioxids des roten Planeten in Sauerstoff umwandelt. In Spitzenzeiten produziert MOXIE 12 Gramm Sauerstoff pro Stunde mit 98 % Reinheit – mehr als das Doppelte des NASA-Ziels für das Gerät. Am 7. August lief MOXIE seinen 16. und letzten Test und erfüllte alle Anforderungen.
„Wir sind stolz darauf, bahnbrechende Technologien wie MOXIE entwickelt zu haben, die lokale Ressourcen in nützliche Produkte für zukünftige Erkundungsmissionen umwandeln können“, sagte Trudy Kortes, Leiterin der Technologietests am NASA-Hauptquartier. „Indem wir diese Technologie unter realen Bedingungen einsetzen, sind wir unserem Ziel, Astronauten ein Leben auf dem Roten Planeten zu ermöglichen, einen Schritt näher gekommen.“
Die dünne Marsatmosphäre besteht zu 96 Prozent aus Kohlendioxid. MOXIE funktioniert durch die Spaltung von Kohlendioxidmolekülen. Die Maschine trennt Sauerstoffmoleküle ab und setzt Kohlenmonoxid als Nebenprodukt frei. Während das Gas das Gerät durchströmt, analysiert das System die Reinheit und Qualität des Sauerstoffs. Für den Bau des Geräts werden hitzebeständige Materialien wie Goldbeschichtungen und Aerogele verwendet, da der Umwandlungsprozess Temperaturen von 798 Grad Celsius erfordert. Diese Materialien verhindern, dass die Hitze entweicht und den Rover zerstört.
Eine größere, bessere Version von MOXIE könnte Atemluft für Lebenserhaltungssysteme bereitstellen und Sauerstoff umwandeln und speichern, der als Treibstoff für Raketen für die Rückreise zur Erde benötigt wird. „MOXIEs beeindruckende Leistung zeigt, dass die Gewinnung von Sauerstoff aus der Marsatmosphäre machbar ist“, sagte Pam Melroy, stellvertretende NASA-Administratorin. „Die Entwicklung von Technologien, die es Menschen ermöglichen, Ressourcen auf Mond und Mars zu nutzen, ist entscheidend für den Bau langfristiger Mondbasen und die zukünftige Marserkundung.“
Der Transport von Tausenden Kilogramm Raketentreibstoff und Sauerstoff auf der ersten Reise von der Erde zum Mars ist extrem schwierig und teuer, sodass im Raumschiff wenig Platz für andere wichtige Dinge bleibt. Technologien wie MOXIE könnten Astronauten helfen, auf der Oberfläche zu leben und die Ressourcen um sie herum zu nutzen. Die Erkenntnisse aus dem kleinen MOXIE-Experiment könnten genutzt werden, um ein vollwertiges System zur Produktion, Verflüssigung und Speicherung von Sauerstoff zu entwickeln. Der nächste wichtige Schritt in diesem Prozess ist die Erprobung weiterer Technologien auf dem Mars, wie beispielsweise Werkzeuge und Materialien für den Bau von Habitaten.
An Khang (laut CNN )
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