على بعد حوالي 55 مليون كيلومتر من الأرض ، على سطح المريخ الأحمر والمغبر ، تثبت أداة بحجم الميكروويف أنها تستطيع القيام بعمل شجرة صغيرة بشكل موثوق.
تجربة على استخدام موارد الأكسجين في الموقع (The معهد ماساتشوستس للتكنولوجيانجحت تجربة استخدام موارد الأكسجين في الموقع في المريخ ، أو MOXIE ، التي أجراها معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ووكالة ناسا ، في إنتاج الأكسجين من الغلاف الجوي الغني بثاني أكسيد الكربون في الكوكب الأحمر منذ أبريل 2021. يأتي هذا بعد حوالي شهرين من هبوطه على سطح المريخ كجزء من مهام وكالة ناسا للمثابرة والمريخ 2020.
وفي دراسة نشرت أمس في مجلة Science Advancesوأفاد الباحثون أنه بحلول نهاية عام 2021، تمكن MOXIE من إنتاج الأكسجين في سبع جولات تجريبية. تم إجراؤها في ظروف جوية مختلفة، بما في ذلك النهار والليل، وكذلك خلال مواسم المريخ المختلفة. وفي كل تجربة تجريبية، حقق الجهاز هدفه المتمثل في إنتاج 6 جرام من الأكسجين في الساعة. وهذا يعادل تقريبًا سرعة شجرة صغيرة على الأرض.
يقترح العلماء أنه يمكن إرسال نسخة موسعة من MOXIE إلى المريخ قبل مهمة بشرية ، حيث يمكن أن تنتج الأكسجين باستمرار بمعدل عدة مئات من الأشجار. بهذه القوة ، سيحتاج النظام إلى إنتاج ما يكفي من الأكسجين للحفاظ على البشر بمجرد وصولهم ، بالإضافة إلى تزويد الصاروخ بالوقود لإعادة رواد الفضاء إلى الأرض. لا يزال الإنتاج المستمر لـ MOXIE يمثل خطوة أولى واعدة نحو هذا الهدف.
يقول مايكل هيشت ، الباحث الرئيسي في مهمة MOXIE في مرصد Haystack التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا: "لقد تعلمنا قدرًا هائلاً من المعلومات التي ستعلم الأنظمة المستقبلية على نطاق أوسع".
كما أن إنتاج الأكسجين من MOXIE على سطح المريخ هو أول دليل على "استخدام الموارد في الموقع". إنها فكرة حصاد واستخدام المواد الخام للكوكب (في هذه الحالة ، ثاني أكسيد الكربون على المريخ) لإنتاج الموارد (مثل الأكسجين) التي كان من الممكن نقلها من الأرض.
يقول جيفري هوفمان ، نائب الباحث الرئيسي لـ MOXIE: "هذا هو العرض الأول لأخذ الموارد فعليًا على سطح جسم كوكبي آخر وتحويلها كيميائيًا إلى شيء قد يكون مفيدًا لمهمة بشرية".
الإصدار الحالي من MOXIE صغير بما يكفي ليناسب على متن العربة الجوالة Perseverance. تم تصميمه ليعمل لفترات زمنية قصيرة ، ويتم تشغيله وإيقافه مع كل عملية إطلاق ، اعتمادًا على جدول استكشاف المسبار ومسؤوليات المهمة. على النقيض من ذلك ، فإن محطة الأكسجين واسعة النطاق للمريخ ستشمل وحدات أكبر تعمل بشكل مثالي بشكل مستمر.
على الرغم من القيود الضرورية لتصميم MOXIE الحالي ، فقد أظهر الجهاز أنه قادر على تحويل الغلاف الجوي للمريخ إلى أكسجين نقي بكفاءة وموثوقية. يقوم بذلك عن طريق استنشاق هواء المريخ أولاً من خلال مرشح ينظفه من الملوثات. ثم يتم ضغط الهواء ويمر عبر محلل كهربائي بأكسيد صلب (SOXE). تم تصميم هذا الجهاز وتصنيعه بواسطة OxEon Energy ، ويقوم هذا الجهاز كهربائيًا بتقسيم الهواء الغني بغاز ثاني أكسيد الكربون إلى أيونات الأكسجين وأول أكسيد الكربون.
ثم يتم إطلاق أيونات الأكسجين وإعادة تجميعها لتكوين الأكسجين الجزيئي القابل للتنفس. يقيس MOXIE كمية ونقاء هذا الناتج قبل إطلاقه مرة أخرى في الهواء مع أول أكسيد الكربون وغازات الغلاف الجوي الأخرى.
منذ هبوط المركبة في فبراير 2021 ، أطلق مهندسو MOXIE الأداة سبع مرات خلال العام المريخي. في كل مرة يستغرق الإحماء بضع ساعات ، ثم ساعة أخرى لإنتاج الأكسجين قبل إيقاف التشغيل مرة أخرى. تمت جدولة كل عملية إطلاق في وقت مختلف من النهار أو الليل وفي وقت مختلف من العام لاختبار ما إذا كان بإمكان MOXIE التكيف مع الظروف الجوية المتغيرة على الكوكب.
يلاحظ هوفمان أن "الغلاف الجوي للمريخ أكثر تنوعًا من الغلاف الجوي للأرض". "يمكن أن تتضاعف كثافة الهواء خلال العام ، ويمكن أن تتغير درجة الحرارة بمقدار 100 درجة. أحد الأهداف هو إظهار قدرتها على العمل في أي وقت من السنة ".
في الوقت الحالي ، أثبتت MOXIE قدرتها على إنتاج الأكسجين في أي وقت تقريبًا من يوم أو موسم المريخ.
يمكنك مساعدة أوكرانيا في محاربة الغزاة الروس ، وأفضل طريقة للقيام بذلك هي التبرع بأموال للقوات المسلحة لأوكرانيا من خلال الحفاظ على الحياة او من خلال الصفحة الرسمية NBU.
مثير للاهتمام أيضًا:
- ستكون الخريطة الجديدة لموارد المريخ المائية لا تقدر بثمن للأبحاث المستقبلية
- سيتغير جسمك بحلول الوقت الذي تصل فيه إلى المريخ