不久之前,NASA宣布首次在火星上成功制造氧气。实验的详细结果表明,火星氧气就地资源利用实验(MOXIE)能够可靠地产生氧气,已经在不同的条件下(白天和黑夜)以及两个火星季节进行了七次测试。
正如《科学进展》中报道的那样,该实验能够每小时输送6克(0.2盎司)氧气,这是地球上一棵相对较小的树释放氧气的速度,这可能看起来不值一提,但它表明该技术能够完成未来人类探索火星的任务。
麻省理工学院的MOXIE副首席研究员杰弗里霍夫曼在声明中表示“从这个意义上说,这是历史性的。
MOXIE是Perseverance上的众多仪器之一,目前它还不能像完整版本那样连续运行,开机之后火星空气先经过过滤,然后加压,然后空气通过固体氧化物电解器(SOXE),将其分解成一氧化碳和氧气,这个过程会持续一个小时。
霍夫曼指出:“火星的大气层比地球的变化多得多。”“一年中空气的密度可以变化两倍,温度可以变化度,目前我们的目标是使该设备可以在所有季节运行。”
MOXIE已被证明可以在有限的条件下使用,在秋季和冬季以及白天和黑夜的不同时间成功地产生氧气,该研究团队希望在春天和大气迅速变化时对其进行测试。
麻省理工学院天文台MOXIE任务的首席研究员迈克尔赫克特补充说:“我们唯一没有证明的是在黎明或黄昏温度变化很大时运行。”“我们确实需要验证这一点,一旦我们在实验室进行测试,我们就可以达到最后一个里程碑,表明我们可以随时运行。”
研究团队的目标是产生足够的氧气,不仅能够维持数名宇航员的生存,而且还为火星上升飞行器生产燃料,这将使宇航员返回轨道,然后返回地球。
MOXIE的放大版每小时可产生约2至3公斤(4.5至6.5磅)的氧气,可为若干年后抵达的六名机组人员提供足够的氧气。一个非常现实的场景,支持这种方法的可行性。
“为了支持人类前往火星的任务,我们必须从地球带来很多东西,比如电脑、太空服和栖息地,”霍夫曼说。“还有不能绕开的氧气?如果你能做到这一点,那就去争取吧,以为人类已经遥遥领先了。”
研究团队期待在春季继续测试MOXIE,随着火星空气密度的增加,他们计划将设备的工作效率提升到极限,看看它最终能产生多少氧气。