El explorador de Marte, el rover Perseverance de la NASA, ha conseguido otra primicia al producir oxígeno de la atmósfera marciana. El 20 de abril, el Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE), del tamaño de una tostadora, convirtió el dióxido de carbono en unos 5,4 gramos de oxígeno, un proceso que podría ayudar algún día a los astronautas a vivir fuera de la tierra en el Planeta Rojo.
Los planes actuales para las primeras misiones tripuladas a Marte requieren una larga estancia en la superficie hasta que los planetas estén en la posición adecuada para el viaje de vuelta. Desgraciadamente, esto requerirá o bien una enorme cantidad de combustible para cohetes y suministros, o bien habrá que encontrar alguna forma de recolectar recursos en Marte.
Se necesitan 7 toneladas de combustible para cohetes y 25 toneladas de oxígeno para poner en órbita a cuatro astronautas desde la superficie de Marte, y cada astronauta necesitaría una tonelada de oxígeno al año para respirar. Eso es demasiado para traerlo desde la Tierra, porque para transportar el oxígeno se necesitaría más combustible y oxígeno.
Por otro lado, aunque la atmósfera marciana es sólo una centésima parte de la densidad de la Tierra, es casi todo dióxido de carbono, que está formado por un átomo de carbono y dos de oxígeno. Con el equipo adecuado y suficiente energía disponible, podría ser totalmente práctico generar oxígeno a partir del CO2 marciano.
Para explorar esta posibilidad, el Perseverance ha sido equipado con el instrumento MOXIE para demostrar la tecnología que podría apoyar futuras misiones. El dispositivo funciona dejando pasar la atmósfera marciana a través de un filtro tipo HEPA, para luego comprimirla y calentarla a 1.470 °F (800 °C) con un compresor scroll. A esta elevada temperatura, un óxido cerámico divide el dióxido de carbono en oxígeno y monóxido de carbono mediante un proceso denominado electrólisis de óxido sólido.
En cuanto a la unidad en sí, está fabricada con materiales resistentes al calor y aislada con aerogeles. La carcasa exterior está recubierta de oro para reflejar el calor y proteger el resto del vehículo. Mientras tanto, las piezas de níquel impresas en 3D ayudan a transmitir el calor hacia y desde los gases del interior.
Figura 1. Gráfico de la producción de oxígeno de MOXIE
Para la reciente prueba, MOXIE pasó por un calentamiento de dos horas antes de entrar en modo de producción, generando casi seis gramos de oxígeno por hora a través de una serie de barridos. Eso es suficiente para que un astronauta pueda respirar durante 10 minutos. Una futura versión de MOXIE de una tonelada de peso podría producir muchas toneladas de oxígeno.
Está previsto que MOXIE lleve a cabo una serie de pruebas en tres fases durante el próximo año marciano, o durante dos años terrestres. La primera fase se centrará en las pruebas del propio instrumento. La segunda fase trabajará en la producción de oxígeno en diferentes condiciones atmosféricas, y la tercera fase se ampliará a nuevos modos de funcionamiento, como la variación de las temperaturas de trabajo.
«MOXIE no es sólo el primer instrumento que produce oxígeno en otro mundo», dice Trudy Kortes, directora de demostraciones tecnológicas del STMD. Es la primera tecnología de este tipo que ayudará a las futuras misiones a «vivir fuera de la tierra», utilizando elementos del entorno de otro mundo, lo que también se conoce como utilización de recursos in situ.
«Se trata de tomar el regolito, la sustancia que se encuentra en el suelo, y someterlo a una planta de procesamiento, convirtiéndolo en una gran estructura, o tomar el dióxido de carbono -la mayor parte de la atmósfera- y convertirlo en oxígeno. Este proceso nos permite convertir estos materiales abundantes en cosas utilizables: propulsor, aire respirable o, en combinación para el hidrógeno, o el agua».
Noticia tomada de: New Atlas / NASA / Traducción libre del inglés por World Energy Trade
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