Moxy NASA Triumph

A Perseverance roverrel a műszer életképes technológiának bizonyult az űrhajósok számára Mars Oxigén előállítása az üzemanyaghoz és a légzéshez.

Amikor az első űrhajósok leszállnak a Marson, leszármazottaiknak egy mikrohullámú sütő méretű készülékük lehet, köszönhetően a belélegzett levegőnek és a rakéta-üzemanyagnak, amely hazahozza őket.

Ez a MOXIE (Mars Oxygen Resource Utilization Experiment) nevű eszköz a fedélzeten a 16. és egyben utolsó alkalommal termelt oxigént. NASARover Kitartás. Miután az eszköz sokkal sikeresebbnek bizonyult, mint a Massachusetts Institute of Technology megalkotói (Massachusetts Institute of Technology) várható, működése lejár.

„A MOXIE lenyűgöző teljesítménye azt mutatja, hogy lehetséges oxigént kinyerni a marsi légkörből – olyan oxigént, amely lélegző levegőt vagy rakétaüzemanyagot biztosíthat a jövő űrhajósainak” – mondta Pam Milroy, a NASA adminisztrátor-helyettese. „A Holdon és a Marson található erőforrások felhasználását lehetővé tevő technológiák fejlesztése kritikus fontosságú a hosszú távú holdi jelenlét kiépítéséhez, egy robusztus holdgazdaság kialakításához, és lehetővé teszi számunkra, hogy támogassuk a Mars kezdeti emberi kutatási kampányát.”

A MOXIE-t (Mars Oxygen Resource Utilization Experiment) 2019-ben süllyesztették a NASA Perseverance roverének törzsébe. A küldetés során a MOXIE 16 alkalommal vont ki oxigént a marsi légkörből, hogy tesztelje azt a módszert, amellyel a jövő asztronautái rakétahajtóanyagot készíthetnek, amivel elindíthatják őket. . Vissza a földre. A kép jóváírása: NASA/JPL-Caltech

Mióta a Perseverance rover 2021-ben landolt a Marson, a MOXIE összesen 122 gramm oxigént termelt, ennyit lélegzik egy kis kutya 10 óra alatt. A MOXIE a legmagasabb hatékonyságával óránként 12 gramm oxigént tudott előállítani – ez a NASA eredeti céljának kétszerese – 98%-os vagy annál jobb tisztasággal.

A 16. nekifutásra, augusztus 7-én a készülék 9,8 gramm oxigént termelt. A MOXIE sikeresen teljesítette az összes műszaki követelményét, és egy egész marsi éven keresztül különféle körülmények között üzemeltették, így a hangszer fejlesztői sokat tanulhatnak a technológiáról.

Innovatív technológia a jövőbeli kutatásokhoz

„Büszkék vagyunk arra, hogy olyan fejlett technológiát támogatunk, mint a MOXIE, amely a hazai erőforrásokat hasznos termékekké alakíthatja a jövőbeli kutatási küldetésekhez” – mondta Trudy Curtis, az Űrtechnológiai Misszió Igazgatóságának (STMD) technológiai demonstrációs menedzsere a NASA washingtoni központjában. A MOXIE bemutatót finanszírozza. „Azáltal, hogy ezt a technológiát valós körülmények között mutatjuk be, egy lépéssel közelebb kerülünk ahhoz a jövőhöz, amelyben az űrhajósok a Földön kívül, a Vörös bolygón élnek.”

https://www.youtube.com/watch?v=aKKo9VnaX50

A MOXIE molekuláris oxigént állít elő elektrokémiai eljárással, amely egyetlen oxigént választ el kukorica a Mars vékony légköréből kiszivattyúzott szén-dioxid minden molekulájának. Amint ezek a gázok átfolynak a rendszeren, elemzik őket, hogy ellenőrizzék a keletkező oxigén tisztaságát és mennyiségét.

Úttörő szerepet tölt be a Mars-erőforrások felhasználásában

Míg a Perseverance kísérletek közül sok a küldetés alapvető tudományos céljaival foglalkozik, a MOXIE a jövőbeni emberi kutatásokra összpontosított. A MOXIE volt az első bemutatója annak a technológiának, amellyel az emberek a Vörös Bolygón maradhatnak és elhagyhatják. Az oxigéntermelő rendszer különféle módokon segítheti a jövőbeli küldetéseket, de a fő megoldás a rakéta-üzemanyag forrása lesz, amelyre ipari mennyiségben lesz szükség a rakéták kilövéséhez az űrhajósokkal hazafelé.

Ahelyett, hogy nagy mennyiségű oxigént vinnének magukkal a Marsra, a jövő űrhajósai a Földön kívül élhetnek, felhasználva a bolygó felszínén talált anyagokat a túléléshez. Ez az in situ erőforrás-felhasználásnak vagy ISRU-nak nevezett koncepció a kutatás egyre növekvő területévé fejlődött.

„A MOXIE egyértelműen inspirációt adott az ISRU közösségének” – mondta az eszköz vezető kutatója, Michael Hecht, az MIT-től. „Ez azt mutatta, hogy a NASA hajlandó befektetni a jövő ilyen jellegű technológiájába. Úttörő volt, amely befolyásolta az izgalmas űrforrás-iparágat.

A NASA Perseverance roverje, amely ezen a műszaki megjelenítésen látható, egy MOXIE nevű műszert tartalmaz. Hatékonyan termelt oxigént a Marson, megnyitva az utat a jövő űrhajósai számára, hogy a bolygó erőforrásait a túléléshez és az utazáshoz használják fel. A kép jóváírása: NASA/JPL-Caltech

jövőbeli fókusz

A következő lépés nem a MOXIE 2.0 megépítése lesz, bár Hecht és csapata sokat tanult az eszköz hatékonyabb verziójának tervezéséről. Inkább egy nagyszabású rendszer lenne, amely tartalmazna egy oxigéngenerátort, például a MOXIE-t, és egy módot az oxigén cseppfolyósítására és tárolására.

De Hecht minden másnál jobban szeretné látni, hogy más technológiák is forduljanak a Marson. „Döntéseket kell hoznunk arról, hogy milyen dolgokat érvényesítsünk a Marson” – mondta Hecht. „Szerintem sok technológia szerepel ezen a listán; Nagyon örülök, hogy a MOXIE volt az első.

Az ISRU Mars Oxygen Experiment (MOXIE) egy olyan kutatási technológiai kutatás, amely a marsi légkörben lévő szén-dioxidból oxigént állít elő. Köszönetnyilvánítás: NASA

Bővebben a küldetésről

A Mars Perseverance küldetés fő célja az asztrobiológia, ezen belül az ősi mikrobiális élet jeleinek felkutatása. A rover leírja a bolygó geológiáját és múltbéli klímáját, előkészíti az utat a Vörös Bolygó emberi felfedezéséhez, és ez lesz az első küldetés a marsi sziklák és regolit (zúzott sziklák és por) összegyűjtésére és tárolására.

Későbbi NASA-küldetések az Európai Űrügynökséggel (ESA) együttműködveEurópai Űrügynökség), egy űrhajót küldenek a Marsra, hogy összegyűjtse ezeket a lezárt mintákat a felszínről, és visszajuttassa őket a Földre mélyreható elemzés céljából.

A Mars 2020 Perseverance küldetés a NASA Hold-kutatási megközelítésének része, amely magában foglalja a Holdra irányuló Artemis-missziókat, amelyek segítenek felkészülni a Vörös Bolygó emberi felfedezésére.

A NASA Jet Propulsion Laboratory-ja, amelyet az ügynökség számára a California Institute of Technology (Kaliforniai Pasadenában, Kaliforniában) irányít, megépítette és irányítja a Perseverance rover működését.

Sugárhajtómű Laboratórium Kezeli a MOXIE projektet a technológiai demonstrációs megbízási programhoz az STMD-n belül. A MOXIE-t a NASA Exploration Systems Development Mission Directorate és Science Mission Directorate is támogatta.