All’interno del rover Perseverance della NASA c’è un dispositivo chiamato MOXIE, abbreviazione di Mars Oxygen In Situ Resource Utilization Experiment. MOXIE è il primo dispositivo che aspira l’aria rarefatta carica di anidride carbonica di Marte e la trasforma in ossigeno. Grande come tostapane, se costruito su scala più ampia, può essere utilizzato non solo per far respirare astronauti, ma anche per produrre carburante.
All’inizio di questo mese, l’esperimento ha raggiunto un traguardo importante. I ricercatori hanno spinto MOXIE a raddoppiare la sua produzione. “Abbiamo ottenuto ottimi risultati”, ha affermato Michael Hecht, ricercatore principale di MOXIE e direttore associato dell’Osservatorio Haystack del Massachusetts Institute of Technology (MIT) a Westford.
Il nuovo record
“Questa è stato il test più rischioso che abbiamo fatto”, ha detto Hecht in un’intervista. Il rischioso esperimento avrebbe potuto causare danni allo strumento, ma non è andata così. Il record ha avuto luogo il 6 giugno scorso, operando durante la notte marziana, ed è durato 58 minuti. I requisiti per MOXIE erano di produrre 6 grammi di ossigeno all’ora, una velocità che alla fine è stata raddoppiata.
La sfida fin dall’inizio, ha aggiunto Hecht, è stata quella di definire modi per operare su Marte in modo più efficiente producendo una maggiore resa di ossigeno. Hecht ha presentato una recensione di MOXIE, descrivendo in dettaglio un anno marziano di utilizzo al meeting della Space Resources Roundtable.
MOXIE pesa circa 18 kg ed è progettato per trasformare l’aria marziana tramite un processo elettrochimico per separare un atomo di ossigeno nelle molecole di anidride carbonica. Il prodotto di scarto del processo è il monossido di carbonio, che può intasare le parti interne del dispositivo. Quindi è necessaria la vigilanza sulla tensione mentre MOXIE svolge il suo lavoro di produzione di ossigeno ad alta temperatura.
Il prossimo passo è aumentare la produzione
MOXIE ha funzionato sette volte nell’anno solare 2021. Operando un’ora alla volta, il suo scopo era dimostrare che lo strumento può funzionare nelle diverse condizioni che il pianeta sperimenta durante l’anno marziano. Nel 2022, invece i tecnici MOXIE si sono concentrati maggiormente sulle capacità dell’unità, nonché sullo sviluppo di nuove modalità operative. Nel precedente set di 14 corse start-stop ha aggiunto fino a 1.000 minuti di funzionamento. “È stato un viaggio emozionante”, ha detto Hecht al pubblico della Colorado School of Mines.
Ma MOXIE è una dimostrazione tecnologica e, come molti altri dimostratori, la sua vita a lungo termine è legata ai finanziamenti. Il denaro per la ricerca per MOXIE finirà alla fine dell’anno, con il laboratorio del MIT al lavoro per ricercare nuove collaborazioni. Per quanto riguarda il futuro di MOXIE, Hecht ha affermato che i risultati dell’esperimento incoraggiano lo sviluppo di un sistema su vasta scala qui sulla Terra.
Uno versione che emette ossigeno continuamente, in modalità automatica sarebbe in grado di generare da 25 a 30 tonnellate di ossigeno per supportare un essere umano in missione su Marte . “È tutta una questione di vita. Corriamo un’ora alla volta. Per fare questo in futuro dovremo correre per 10.000 ore”.
Capire fino a che punto MOXIE può essere spinto prima che si degradi è importante. “Su Marte non hai una seconda possibilità”, ha detto Hecht. “Potremmo accenderlo a 12 grammi all’ora e lasciarlo lavorare a lungo”. Sarà anche importante tornare tra un anno, ha osservato Hecht, per verificare se qualcosa si è degradato solo per l’invecchiamento e l’esposizione all’ambiente marziano.
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