Tecnologia Científica

A bordo do Perseverance rover da NASA, MOXIE cria oxigaªnio em Marte
Graças a um instrumento projetado pelo MIT, uma missão da NASA produziu oxigaªnio em outro planeta pela primeira vez.
Por Nancy Kotary e Sara Cody | Observatório Haystack - 21/04/2021


“A primeira execução do MOXIE éum passo na direção certa para nos aproximar da possibilidade de missaµes humanas a Marte”, disse o professor da prática do MIT, Jeffrey Hoffman. Visto aqui, os técnicos do Laborata³rio de Propulsão a Jato da NASA baixaram o MOXIE na barriga do rover Perseverance antes do lana§amento. Créditos: Crédito: NASA / JPL-Caltech

O rover Perseverance da NASA vem marcando marcos em Marte desde que pousou no Planeta Vermelho em fevereiro. Sua mais recente realização hista³rica éa primeira criação de oxigaªnio a partir do dia³xido de carbono na fina atmosfera de Marte. O tempo da missão émedido em sãois, ou dias marcianos. A produção de oxigaªnio foi alcana§ada no ini­cio da noite de 20 de abril, ou no ini­cio da manha£ no Sol 60 na cratera de Jezero.  

O MOXIE (Experimento de Utilização de Recursos In-situ de Oxigaªnio de Marte), um pequeno instrumento em forma de caixa de ouro no rover, demonstrou com sucesso uma tecnologia de eletra³lise de a³xido sãolido para converter a atmosfera marciana em oxigaªnio. A atmosfera em Marte tem cerca de 95% de dia³xido de carbono.

A primeira corrida de oxigaªnio do MOXIE produziu 5,4 gramas de oxigaªnio em uma hora. A fonte de alimentação limita a produção potencial a 12 g / h - aproximadamente a mesma quantidade que uma a¡rvore grande produziria.

Tanto para foguetes quanto para astronautas, o oxigaªnio écrucial, disse o principal investigador do MOXIE, Michael Hecht, do Observatório do MIT Haystack. “Para queimar seu combusta­vel, um foguete deve ter muitas vezes mais oxigaªnio por peso. Para tirar quatro astronautas dasuperfÍcie marciana em uma missão futura, seriam necessa¡rios 15.000 libras (7 toneladas manãtricas) de combusta­vel de foguete e 55.000 libras (25 toneladas manãtricas) de oxigaªnio. ” Em contraste, Hecht disse: “Os astronautas que passam um ano nasuperfÍcie talvez usem uma tonelada manãtrica entre eles para respirar”.

O processo de produção de oxigaªnio comea§a com a ingestãode dia³xido de carbono; dentro MOXIE, o Marte CO 2 écomprimido e filtrou-se para remover quaisquer contaminantes. Em seguida, éaquecido, o que causa a separação em oxigaªnio e mona³xido de carbono. O oxigaªnio éadicionalmente isolado por um componente de cera¢mica quente e carregado; os a­ons de oxigaªnio se fundem em O 2 . O mona³xido de carbono éexpelido inofensivamente de volta a  atmosfera.

A seguir, as equipes MOXIE analisara£o a pureza do oxigaªnio; as indicações preliminares são que, uma vez que o CO 2 de fundo foi liberado pelo fluxo de oxigaªnio, o produto resultante era quase 100% de oxigaªnio puro.

Servindo como uma prova de conceito, o MOXIE abriu o caminho para possa­veis futuras missaµes a Marte para produzir oxigaªnio, que seránecessa¡rio para a propulsão de foguetes em viagens de retorno para missaµes tripuladas.

“A primeira execução do MOXIE éum passo na direção certa para nos aproximar da possibilidade de missaµes humanas a Marte”, diz Jeffrey Hoffman, professor da prática no Departamento de Aerona¡utica e Astrona¡utica do MIT, que éo vice-diretor investigador do projeto. “A tecnologia que evolui a partir do que temos sido capazes de fazer aqui sera£o os netos descendentes do sucesso do nosso instrumento MOXIE.”

O MOXIE épatrocinado pela Diretoria de Missão de Tecnologia Espacial da NASA e pela Diretoria de Exploração Humana e Operações de Missão. a‰ uma joint venture entre a NASA, o Jet Propulsion Laboratory (JPL), o MIT Haystack Observatory e o Departamento de Aerona¡utica e Astrona¡utica do MIT. O JPL, que égerenciado para a NASA pela Caltech em Pasadena, Califa³rnia, construiu e gerencia as operações do rover Perseverance.

 

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