Ocupado navegando e interactuando con el cráter Jezero, el rover Persevering Mars ha estado deslizándose por este paisaje del Planeta Rojo, repleto de equipos científicos. Escondido en el vientre de este mecanismo marciano en movimiento hay un nuevo dispositivo capaz de producir oxígeno a partir de la atmósfera marciana rica en dióxido de carbono.

En el lenguaje espacial, se llama MOXIE, un sustituto verbal alternativo para el “experimento de utilización de recursos del sitio de uso de oxígeno de Marte”. El dispositivo del tamaño de una tostadora es el primer experimento de recolección y procesamiento de un recurso local en otro planeta.

Este hito tecnológico ocurrió el 20 de abril de 2021, cuando MOXIE convirtió por primera vez el dióxido de carbono atmosférico en oxígeno a través de una matriz de electrólisis de óxido sólido, dos meses y dos días después de que Perseverance aterrizara en Marte en febrero.

Aunque el MOXIE emitió una modesta bocanada de cinco o más gramos de oxígeno en su primera ejecución, la persona promedio respira poco menos de un kilogramo por día, en todo momento. Estudio 1997 MOXIE prácticamente apunta a algo enorme para el futuro.

Sala de respiración de astronauta

“Estamos haciendo todo esto en beneficio de una futura misión humana a Marte”, dice Michael Hecht, investigador principal de MOXIE. servicio espacial. Es codirector del Observatorio Haystack del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Westford, Massachusetts.

MOXIE ahora ha completado 13 carreras de producción de oxígeno durante el día y la noche, dijo Hecht, a lo largo de las estaciones marcianas. servicio espacial. El dispositivo funciona incluso durante los ciclos de actividad del polvo. Dijo: “Al menos la mitad de estas operaciones tenían el propósito de comprender cómo se comporta el instrumento, cómo mejorarlo y experimentar con nuevas técnicas y métodos de control”.

En general, desde que comenzaron las operaciones, MOXIE ha demostrado que puede producir seis gramos de oxígeno por hora. Pero Hecht dijo que espera alcanzar los 12 gramos de oxígeno por hora en una carrera que se espera que ocurra a más tardar el próximo mes, a fines de junio.

MOXIE registró 1083 minutos de tiempo de trabajo, lo que da como resultado un total de 106 gramos de oxígeno. Hecht relató que el récord de producción del equipo de prueba es de unos 10,5 gramos de oxígeno por hora.

En cuanto a la capacitación en el trabajo para el trabajo de MOXIE en Marte, hubo una trampa.

“Lo que nos sorprendió es que, hasta ahora, todo funciona como se esperaba”, explicó Hecht. “Tal vez no nos esforzamos lo suficiente para romperlo”.

“Lo más probable es que si algo sucede, será un deterioro, pero no será el fin del juego en lo que respecta a MOXIE”, agregó. “Pero nunca lo supiste”.

Por otro lado, el equipo de MOXIE se dio cuenta de la importancia de las mediciones de resistencia de los cables dentro del ensamblaje, junto con el efecto de encender y apagar el dispositivo. Hecht señaló que el dispositivo funcionaba a 800 grados centígrados, por lo que había una selección limitada de materiales que podían usarse a esa temperatura. “Hay muchos cálculos y conjeturas involucrados en no saber las resistencias exactas de los cables”, dijo, agregando a “una gran desventaja”.

bandera de la victoria

Si Moxie sale inesperadamente, Hecht dijo que todavía levanta el estandarte de la victoria. Biotecnología verificada con éxito.

Como testimonio de la tecnología, la longevidad de MOXIE está vinculada a las finanzas. El dinero de la NASA para MOXIE expirará después de septiembre, dijo Hecht. No se financia ningún programa después de ese período de tiempo.

“Cuando los humanos vayan a Marte, la tecnología derivada de MOXIE se utilizará para llenar sus tanques de oxígeno”, dijo Hecht. “Hemos estado trabajando con éxito durante un año en Marte. Todo funciona perfectamente. En mi opinión, hemos habilitado un sistema de vuelo que hace este trabajo como parte de una misión humana. Estamos listos para partir. Hemos aprendido algunos cambios simples pero importantes que deben hacerse”.

Gran moxie

Hecht dijo que se concentraría en construir un sistema a gran escala en la Tierra, que algunos han llamado “Big Moxy”. Este dispositivo tendrá el tamaño de una lavadora y una tonelada métrica en el bloque. Sin embargo, la industria del oxígeno es una cosa. Agregó que descubrir cómo almacenar este oxígeno durante dos años sin que hierva es otro desafío por completo.

“Tendría que funcionar durante 10.000 horas de forma continua, trabajando continuamente sin supervisión”, dijo Hecht sobre el gran MOXIE. “Solo podemos ejecutar el dispositivo MOXIE durante una hora en el rover Perseverance Mars. Por lo tanto, en este momento no tenemos idea de cuáles son los factores limitantes”. [its] la edad sera. “

dijo el ex astronauta e investigador principal adjunto de MOXIE en el MIT Jeff Hoffman Declaración de la universidad. “¿Pero el viejo y tonto Oxygen? Si puedes lograrlo, sigue así… estás por delante del juego”.

Generadores de oxígeno más grandes y eficientes en Marte no solo permitirían a los astronautas crear su propio aire para respirar, sino también impulsar cohetes, por ejemplo, para traer humanos de regreso a la Tierra. Todo indica que una versión mejorada de MOXIE puede generar oxígeno de manera confiable en grandes cantidades para futuras misiones a Marte.

Hito histórico

Los resultados del dispositivo MOXIE están siendo observados con interés por Robert Zubrin, presidente de Mars Society, un influyente grupo de defensa del espacio que apoya la exploración humana y el asentamiento en el mundo distante.

Zubrin dijo que el logro de MOXIE al demostrar la posibilidad de producir propulsores de cohetes en Marte “es un hito histórico”. servicio espacial. Agregó que ahora es necesario construir sobre él aumentando la producción por un factor de dos. Sugirió que “esto lo pondría en el rango necesario para apoyar las misiones humanas al Planeta Rojo”.

“Se puede lograr, pero debemos comenzar el desarrollo ahora si la tecnología está lista cuando la necesitamos”, concluyó Zubrin.