Първо технологично, НАСА направи глътка въздух за дишане на Марс

Какъв Филм Да Се Види?
 
>

Е, не е ли това глътка свеж въздух: Експеримент на борда на марсохода Marse Perseverance, предназначен да произвежда дишащ кислород от въглероден диоксид е включен и работи ! На 20 април той произвежда 5 грама кислород - не е огромно количество, но е проектиран да произвежда до 10 грама на час и това е първият път, когато кислородът се превръща от естествен въздух на друга планета.



Устройството се нарича MOXIE -експериментът за използване на ресурси на място с кислород на Марс-и той е малък (както всичко, изпратено до Марс, размерът и масата са на първо място). Размерът му е около 24 х 24 х 31 сантиметра (с размерите на тостерна фурна или акумулатор на автомобил с вътрешно горене) и има маса от 17 килограма, което означава, че тежи само 14 килограма на повърхността на Марс.

Атмосферата на Марс е повече от 95% въглероден диоксид (останалото е аргон и следи от газове), а всяка молекула въглероден диоксид има два атома кислород. MOXIE работи чрез рисуване в CO2от въздуха и използвайки електричество за напукване на молекулите , създавайки въглероден оксид (CO) и кислородни молекули (O2) - за любителите на химията катод разделя CO2и анод събира O2. Той има вграден сензор, който може да провери чистотата на O2създаден и след това го изпуска обратно в атмосферата.







Инструментът MOXIE се вижда тук, тъй като е бил инсталиран в марсохода Perseverance в JPL в Калифорния през март 2019 г. Кредит: НАСА/JPL-КалтехУвеличавам

Инструментът MOXIE се вижда тук, тъй като е бил инсталиран в марсохода Perseverance в JPL в Калифорния през март 2019 г. Кредит: НАСА/JPL-Калтех

За това са необходими малко енергия и топлина; MOXIE консумира 300 вата и генерира температури до 800 ° C! Той е много внимателно проектиран да изпуска тази топлина по начин, който не уврежда нищо друго на ровъра, а също така е изолиран, така че отпадъчната топлина също не създава проблеми.

MOXIE е изпитателен стенд, проектиран да види дали подобно нещо е възможно дори на Марс. Фактът, че изобщо работи, е много готин и ще ми е интересно да видя как се представя, когато се задейства с пълен капацитет.

Причината за всичко това е донякъде очевидна; хората се нуждаят от кислород, за да живеят. Консумираме около 850 грама O 2 на ден, докато дишаме или приблизително 300 килограма (близо 700 паунда) годишно. MOXIE сам по себе си не може да произвежда толкова много, но отново не е проектиран да прави това, а просто да се увери, че технологията работи. И все пак само четири MOXIE могат да задържат човешкото дишане на Марс. Първото количество, което направи, 5 грама, е достатъчно за около 10 минути дишане на един човек.





Експериментът MOXIE се намира в предния десен ъгъл на марсохода Perseverance, точно зад мачтата, която държи много от камерите му с висока разделителна способност. Кредит: НАСА/JPL-CaltechУвеличавам

Експериментът MOXIE се намира в предния десен ъгъл на марсохода Perseverance, точно зад мачтата, която държи много от камерите му с висока разделителна способност. Кредит: НАСА/JPL-Калтех

Но О2е много по -полезно от това просто да държите торбички с анимирано месо да се разхождате. Той също е необходим компонент на ракетното гориво. В такъв случай са необходими много повече: Необходими са приблизително 6 тона O2на астронавт за ракета, която да слезе от Марс и в космоса (ако приемем типа на горивото, което НАСА търси за бъдещата мисия). Доставянето на толкова кислород до Марс е трудно, така че да можете да го направите на място е от решаващо значение за човешкото изследване. Дори ако някой бъдещ суперМОКСИ тежи няколко тона, в дългосрочен план би било по -добре да го изпратим на Марс, за да направим въздух.

моята голяма дебела гръцка сватбена оценка

MOXIE ще бъде използван много повече през следващата марсианска година (която е дълга две земни години) и при различни условия, за да се увери, че работи добре в различни часове на деня и годината. Марс има сезони и температурите се колебаят доста през деня и годината, в зависимост от местоположението, така че е важно да се види как се държи MOXIE при тези обстоятелства.

Южната полярна ледена шапка на Марс (използваща инфрачервена, зелена и синя светлина), която е предимно воден лед с тънък слой лед от въглероден диоксид отгоре, заснет от Mars Express. Кредит: ESA / G. Neukum (Freie Universitaet, Берлин) / Бил ДънфордУвеличавам

Южната полярна ледена шапка на Марс (използваща инфрачервена, зелена и синя светлина), която е предимно воден лед с тънък слой лед от въглероден диоксид отгоре, заснет от Mars Express. Кредит: ESA / G. Neukum (Свободен университет, Берлин) / Бил Дънфорд

В случай, че се чудите, използването на нещо като MOXIE за тераформиране на Марс-да го направи по-подобен на Земята, с дишаща атмосфера-няма да работи, поне не само по себе си. От една страна, кажете, че можете да конвертирате 1000 тона CO2в2на ден: Все още ще са необходими 70 милиона години, за да се преобрази цялата атмосфера. И дори тогава това не е достатъчно близо; масата на кислорода в земната атмосфера е 40 пъти масата на цялата атмосфера на Марс . Така че все още ще бъде само част от необходимия кислород*.

И все пак ще се нуждаете от азот или друг инертен газ, за ​​да компенсирате по -голямата част от останалия въздух там. Както вече посочих, няма достатъчно замразен CO2на полюсите, за да направите вдлъбнатина в тези числа. Ако искаме да направим Марс обитаем, ще са необходими много повече усилия.

Но добрата новина е, че ако и когато поставим хората на Марс, не се нуждаем от тях, за да можем да се разхождаме на чист въздух. Те могат да живеят в местообитания, над или под земята, което ще отнеме много по -малко O2да работиш. MOXIE е първата стъпка към това и засега изглежда добра.


*Като цяло ще ви трябва по -малко, защото Марс е по -малък, но това е малка корекция в сравнение с огромен недостиг.