gov-civil-vilareal.ptVispirms tehnoloģiski NASA uz Marsa ir iemalkojusi elpojošu gaisu
>Vai tas nav svaiga gaisa elpa: eksperiments uz Marsa neatlaidības rovera klāja, kas paredzēts elpojoša skābekļa ražošanai no oglekļa dioksīda ir ieslēgts un darbojas ! 20. aprīlī tas saražoja 5 gramus skābekļa - tas nav milzīgs daudzums, bet tas ir paredzēts 10 gramu stundā, un šī ir pirmā reize, kad skābeklis tiek pārveidots no vietējā gaisa uz citas planētas.
Ierīci sauc par MOXIE -Marsa skābekļa situācijas resursu izmantošanas eksperiments-un tas ir mazs (tāpat kā viss, kas nosūtīts uz Marsu, izmērs un masa ir par piemaksu). Tā izmērs ir aptuveni 24 x 24 x 31 centimetrs (apmēram tostera krāsns vai automašīnas iekšdedzes akumulatora izmērs), un tā masa ir 17 kilogrami, kas nozīmē, ka tā sver tikai 14 mārciņas uz Marsa virsmas.
Marsa atmosfērā ir vairāk nekā 95% oglekļa dioksīda (pārējais ir argons un gāzes), un katrai oglekļa dioksīda molekulai ir divi skābekļa atomi. MOXIE darbojas, zīmējot CO2no gaisa un izmantojot elektrību molekulu sašķelšanai , radot oglekļa monoksīdu (CO) un skābekļa molekulas (O2) - ķīmijas cienītājiem katods sadala CO2un anods savāc O2. Tam ir iebūvēts sensors, kas var pārbaudīt O tīrību2izveidoja un pēc tam izplūst atpakaļ atmosfērā.
MOXIE instruments ir redzams šeit, kad tas tika uzstādīts Perseverance rover JPL Kalifornijā 2019. gada martā. Kredīts: NASA/JPL-Caltech
Lai to izdarītu, ir nepieciešams nedaudz enerģijas un siltuma; MOXIE patērē 300 vatus un rada temperatūru līdz 800 ° C! Tas ir ļoti rūpīgi izstrādāts, lai izvadītu šo siltumu tādā veidā, kas nesabojā neko citu roverā, un ir arī izolēts, tāpēc arī siltuma zudumi nerada nekādas problēmas.
MOXIE ir izmēģinājumu gulta, kas paredzēta, lai noskaidrotu, vai šāda veida lietas vispār ir iespējamas uz Marsa. Fakts, ka tas vispār strādāja, ir ļoti foršs, un man būs interesanti redzēt, kā tas darbojas, kad tiek pagriezts līdz pilnai jaudai.
Iemesls tam visam ir nedaudz acīmredzams; cilvēkam ir vajadzīgs skābeklis, lai dzīvotu. Mēs patērējam aptuveni 850 gramus O 2 dienā, kad elpojam vai aptuveni 300 kilogramus (gandrīz 700 mārciņas) gadā. MOXIE pati par sevi nespēj ražot tik daudz, bet atkal tas nav paredzēts, lai to reāli darītu, tas ir tikai, lai pārliecinātos, ka tehnoloģija darbojas. Tomēr tikai četri MOXIE varēja saglabāt cilvēka elpošanu uz Marsa. Ar pirmo daudzumu, ko tas izgatavoja, 5 gramus, pietiek vienai personai apmēram 10 minūšu elpošanas laikā.
MOXIE eksperiments atrodas rovera Perseverance priekšējā labajā stūrī, tieši aiz masta, kurā atrodas daudzas augstas izšķirtspējas kameras. Kredīts: NASA/JPL-Caltech
pamatojoties uz seksa izpildes laiku
Bet O.2ir daudz noderīgāk, nekā turēt pastaigās animētas gaļas maisiņus. Tā ir arī nepieciešama raķešu degvielas sastāvdaļa. Tādā gadījumā ir nepieciešams daudz vairāk: tas aizņem aptuveni 6 tonnas O2uz vienu astronautu, lai raķete izkāptu no Marsa un nonāktu kosmosā (pieņemot, ka NASA ir raķešu tipa, kas meklē turpmāko misiju). Aizvest tik daudz skābekļa uz Marsu ir grūti, tāpēc to var izdarīt in situ ir būtiska cilvēku izpētei. Pat ja kāds topošais superMOXIE sver vairākas tonnas, ilgtermiņā būtu labāk to nosūtīt uz Marsu, lai radītu gaisu.
Nākamajā Marsa gadā (kas ir divi Zemes gadi) MOXIE tiks izmantots vēl daudzas reizes un dažādos apstākļos, lai pārliecinātos, ka tas labi darbojas dažādos dienas un gada laikos. Marsam ir gadalaiki, un temperatūra dienas un gada laikā diezgan mainās atkarībā no atrašanās vietas, tāpēc ir svarīgi redzēt, kā MOXIE uzvedas šādos apstākļos.
Marsa dienvidu polārā ledus cepure (izmantojot infrasarkano, zaļo un zilo gaismu), kas pārsvarā ir ūdens ledus ar plānu oglekļa dioksīda ledus kārtu virsū, ko uzņēmis Mars Express. Kredīts: ESA / G. Neukum (Brīvā universitāte, Berlīne) / Bils Dunfords
Gadījumā, ja jūs domājat, izmantojot Marsu, veidojot kaut ko līdzīgu MOXIE, padariet to līdzīgāku Zemei ar elpojošu atmosfēru, tas nedarbosies, vismaz ne pats no sevis. Pirmkārt, pieņemsim, ka jūs varētu pārveidot 1000 tonnas CO2iekšā2dienā: lai atmosfēra tiktu pārveidota, joprojām būtu nepieciešami 70 miljoni gadu. Un pat tad tas nav pietiekami tuvu; skābeklis Zemes atmosfērā pēc masas ir 40 reizes masa visa Marsa atmosfēra . Tātad tā joprojām būtu tikai daļa no nepieciešamā skābekļa*.
Un jums joprojām ir nepieciešams slāpeklis vai cita inerta gāze, lai veidotu lielāko daļu pārējā gaisa. Kā jau iepriekš esmu norādījis, nav pietiekami daudz saldēta CO2pie poliem, lai šajos skaitļos būtu iespiedums. Ja mēs vēlamies padarīt Marsu apdzīvojamu, tas prasīs daudz vairāk pūļu.
Bet labā ziņa ir tā, ka, ja un kad mēs ievietojam cilvēkus uz Marsa, mums tie nav vajadzīgi, lai varētu staigāt svaigā gaisā. Viņi var dzīvot dzīvotnēs virs vai zem zemes, kas prasīs daudz mazāk O2strādāt. MOXIE ir pirmais solis ceļā uz to, un līdz šim tas šķiet labs.
*Kopumā jums vajadzētu mazāk, jo Marss ir mazāks, taču tā ir niecīga korekcija salīdzinājumā ar milzīgu iztrūkumu.
