С февраля 2021 года аппарат Moxie, находящийся на борту марсохода Perseverance, занимается извлечением кислорода из атмосферы Марса. За последний год ученые проверяли способность системы функционировать в разных условиях на планете. Эта операция стала успешной и представляет собой еще один шаг к освоению человеком Марса.
В последние 18 месяцев марсоход Perseverance исследует поверхность Красной планеты с набором инструментов и оборудования, включая устройство под названием Moxie (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment). Несмотря на то что его вклад может казаться менее заметным по сравнению с другими открытиями марсохода НАСА, Moxie имеет ключевое значение для подготовки потенциальной пилотируемой миссии. В то время как отсутствие свободного кислорода в атмосфере Марса не мешает работе Perseverance, будущим космонавтам потребуется значительное количество кислорода для жизни на поверхности планеты в течение нескольких месяцев.
Кислород – важный компонент для подготовки полётов с экипажем.
В связи с этим возможны два варианта: импортировать кислород с Земли или производить его непосредственно на Марсе. Из-за больших затрат в плане пространства и топлива, ученые из Массачусетского технологического института (MIT) рассмотрели второй вариант. Moxie стала частью Perseverance.
Вскоре после посадки небольшое устройство включилось и начало производить кислород из марсианского воздуха, насыщенного углекислым газом. 2Первые результаты оказались весьма многообещающими. Однако системе еще предстояло испытать длительное время и в изменчивых атмосферных условиях. Марсианская атмосфера подвержена значительным колебаниям, особенно температуры и плотности, как между днем и ночью, так и в разные сезоны. В течение года плотность воздуха может меняться вдвое, а температура — на 100 °C.
Эффективное функционирование в любую пору года.
Новое исследование, опубликованное в журнале Science Advances, подводит итоги 18 месяцев работы Moxie. Прибор добился успеха: во время каждого испытания производил шесть граммов чистого кислорода в час, что эквивалентно количеству, производимому небольшим деревом на Земле.
Неизвестно, справится ли Moxie с температурными перепадами, которые испытывает планета, и будет ли работать эффективно в течение всего года.
Задача сейчас — добиться максимального производства кислорода весной на Марсе. Также нужно проверить устройство при рассвете и закатном солнце — в два момента времени с быстрыми и заметными колебаниями температуры.
Расширенный выпуск продукции перед предстоящей пилотной полетом.
В случае успешного завершения испытаний система сможет производить кислород в большом объёме до прилёта пилотируемого корабля.
Планируется произвести такое же количество кислорода, сколько производят несколько сотен деревьев. Это обеспечит потребности космонавтов и позволит заполнить баки для возвращения на Землю.
Эксперимент значителен как первое использование марсианских ресурсов непосредственно на планете. Этот опыт может открыть дорогу использованию других местных материалов для жизнеобеспечения космонавтов на Марсе.