火星で二酸化炭素から酸素を生成する実験装置は予想以上にうまく機能し、将来の宇宙飛行士による赤い惑星の探査に役立つ可能性を示している。
MOXIEマシンは電子レンジほどの大きさです。写真： NASA
電子レンジほどの大きさのMOXIE（火星酸素現地資源利用実験）が、火星探査車パーセベランスの頂上に搭載されています。この実験は2年以上前、探査車が火星に着陸してからわずか数か月後に開始されました。NASAによると、MOXIEはそれ以来、小型犬が10時間呼吸できる量に相当する122グラムの酸素を生産してきました。この装置は、赤い惑星に豊富に存在する二酸化炭素の一部を酸素に変換することで機能します。最高性能時には、MOXIEは98%の純度で毎時12グラムの酸素を生産し、これはNASAが装置に設定した目標値の2倍以上です。8月7日、MOXIEは16回目にして最後のテストを実施し、すべての要件を完了しました。
NASA本部の技術試験ディレクター、トルーディ・コルテス氏は、「MOXIEのような画期的な技術を開発できたことを誇りに思います。この技術は、地域資源を将来の探査ミッションに役立つ製品へと変換することができます」と述べています。「この技術を現実世界の環境で実証することで、宇宙飛行士が火星で生活するための支援に一歩近づきます。」
火星の薄い大気の96%は二酸化炭素です。MOXIEは二酸化炭素分子を分解することで機能します。この装置は酸素分子を分離し、副産物として一酸化炭素を放出します。ガスが装置を通過すると、システムが酸素の純度と品質を分析します。変換プロセスには798℃の高温が必要となるため、装置の製造には金コーティングやエアロゲルなどの耐熱材料が使用されています。これらの材料は、熱が逃げてローバーを破壊するのを防ぎます。
MOXIEのより大型で高性能なバージョンは、生命維持システムに呼吸可能な空気を供給し、地球への帰還ロケットの燃料として必要な酸素を変換・貯蔵することができるでしょう。「MOXIEの素晴らしい性能は、火星の大気から酸素を採取することが実現可能であることを示しています」と、NASA副長官のパム・メロイ氏は述べています。「人類が月と火星の資源を利用できる技術の開発は、月面に長期基地を建設し、将来の火星探査を支援する上で不可欠です。」
地球から火星への最初の旅で、数千キログラムものロケット推進剤と酸素を輸送するのは極めて困難で費用もかかるため、宇宙船には他の必需品を積むためのスペースがほとんど残っていません。MOXIEのような技術は、宇宙飛行士が火星で生活し、周囲の資源を活用するのに役立つ可能性があります。小規模なMOXIE実験から得られた教訓は、酸素を生産、液化、貯蔵する本格的なシステムの開発に活用できる可能性があります。このプロセスの次の重要なステップは、居住施設建設用のツールや資材など、他の技術を火星でテストすることです。
アン・カン（ CNNによると）
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