Mars’ta Oksijen Üretmek: NASA’nın MOXIE’sinin Zaferi

Mars'ta Oksijen Üretmek: NASA'nın MOXIE'sinin Zaferi
Mars'ta Oksijen Üretmek: NASA'nın MOXIE'sinin Zaferi
First Humans on Mars

Bu sanatçının konsepti, Mars’taki astronotları ve insan yaşam alanlarını tasvir ediyor. NASA’nın Perseverance gezgini, Mars’ı insanlar için daha güvenli ve keşfedilmeyi daha kolay hale getirebilecek bir dizi teknoloji taşıyordu. Bunlardan biri, Mars’ta başarıyla oksijen üreten bir cihaz olan MOXIE’dir (Mars Oksijen Yerinde Kaynak Kullanımı Deneyi). Kredi: NASA

Perseverance gezginiyle birlikte kullanılan cihazın, Mars’taki astronotların yakıt ve nefes almak için oksijen üretmesi için uygun bir teknoloji olduğu kanıtlandı.

{6 }İlk astronotlar Mars’a indiğinde, soludukları hava ve onları eve götüren roket yakıtı için mikrodalga fırın boyutunda bir cihazın torunlarına sahip olabilirler.

MOXIE adı verilen bu cihaz ( Mars Oksijen Yerinde Kaynak Kullanımı Deneyi), NASA’nın Perseverance gezgininde 16. ve son kez oksijen üretti. Cihaz, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’ndeki (MIT) yaratıcılarının beklediğinden çok daha başarılı olduğunu kanıtladıktan sonra, operasyonları sona eriyor.

“MOXIE’nin etkileyici performansı, Mars’ın atmosferinden oksijen çıkarmanın mümkün olduğunu gösteriyor; oksijen NASA Yönetici Yardımcısı Pam Melroy, “bu, gelecekteki astronotlara solunabilir hava veya roket yakıtı sağlamaya yardımcı olabilir” dedi. “Ay ve Mars’taki kaynakları kullanmamıza olanak tanıyan teknolojiler geliştirmek, Ay’da uzun vadeli bir varlık oluşturmak, güçlü bir Ay ekonomisi oluşturmak ve Mars’a yönelik ilk insanlı keşif kampanyasını desteklememize olanak sağlamak açısından kritik önem taşıyor.”

MOXIE Is Lowered NASA Mars Perseverance Rover Chassis

MOXIE (Mars Oksijen Yerinde Kaynak Kullanımı Deneyi), 2019’da NASA’nın Perseverance gemisinin şasisine indirildi. Görev sırasında MOXIE, Mars atmosferinden 16 kez oksijen çıkardı ve gelecekteki astronotların yapabileceği bir yolu test etti. onları Dünya’ya geri fırlatacak roket yakıtı. Kredi: NASA/JPL-Caltech

Perseverance’ın 2021’de Mars’a inmesinden bu yana, MOXIE toplam 122 gram oksijen üretti; bu miktar, küçük bir köpeğin 10 saatte soluduğu miktara denktir. MOXIE, en verimli haliyle, %98 veya daha iyi bir saflıkta, saatte 12 gram oksijen (NASA’nın cihaz için orijinal hedeflerinin iki katı kadar) üretmeyi başardı.

7 Ağustos’taki 16. çalıştırmasında, cihaz 9,8 gram oksijen üretti. MOXIE, tüm teknik gereksinimlerini başarıyla tamamladı ve tüm Mars yılı boyunca çeşitli koşullarda çalıştırıldı; bu, cihaz geliştiricilerinin teknoloji hakkında çok şey öğrenmesine olanak tanıdı.

Gelecekteki Keşifler için Yenilikçi Teknoloji

{ 6}Washington’daki NASA Genel Merkezi Uzay Teknolojisi Misyon Direktörlüğü (STMD) teknoloji gösterileri direktörü Trudy Kortes, “Yerel kaynakları gelecekteki keşif görevleri için faydalı ürünlere dönüştürebilecek MOXIE gibi çığır açan bir teknolojiyi desteklemekten gurur duyuyoruz” dedi. MOXIE gösterisini finanse eden. “Bu teknolojiyi gerçek dünya koşullarında kanıtlayarak, astronotların Kızıl Gezegen’de ‘karadan geçindikleri’ bir geleceğe bir adım daha yaklaştık.”

{4 }

MOXIE, Mars’ın ince atmosferinden pompalanan her karbondioksit molekülünden bir oksijen atomunu ayıran elektrokimyasal bir süreç aracılığıyla moleküler oksijen üretiyor. Bu gazlar sistem içinde akarken, üretilen oksijenin saflığını ve miktarını kontrol etmek için analiz edilir.

Mars Kaynaklarının Kullanımında Öncülük

Perseverance’ın deneylerinin çoğu, görevin temel bilimine yöneliktir. MOXIE, gelecekteki insan keşiflerine odaklandı. MOXIE, insanların Kızıl Gezegende hayatta kalmak ve oradan ayrılmak için kullanabileceği teknolojinin ilk gösterimi oldu. Oksijen üreten bir sistem gelecekteki görevlere çeşitli şekillerde yardımcı olabilir, ancak bunlardan en önemlisi, astronotlarla birlikte eve dönüş yolculuklarında roket fırlatmak için endüstriyel miktarlarda gerekli olacak bir roket itici yakıtı kaynağı olacaktır.

{ 6}

Geleceğin astronotları, Mars’a yanlarında büyük miktarlarda oksijen getirmek yerine, hayatta kalmak için gezegenin yüzeyinde buldukları malzemeleri kullanarak karadan geçinebilirler. Yerinde kaynak kullanımı veya ISRU olarak adlandırılan bu kavram, giderek büyüyen bir araştırma alanına dönüştü.

Enstrümanın baş araştırmacısı Michael Hecht, “MOXIE, ISRU topluluğuna açıkça ilham kaynağı oldu” dedi. MİT. “Bu, NASA’nın bu tür gelecekteki teknolojilere yatırım yapmaya istekli olduğunu gösterdi. Ve heyecan verici uzay kaynakları endüstrisini etkileyen bir amiral gemisi oldu.”

NASA Perseverance Rover Artistic Rendering

Bu sanatsal görselde gösterilen NASA’nın Perseverance gezgininin üzerinde MOXIE adında bir cihaz vardı. Mars’ta etkili bir şekilde oksijen üreterek gelecekteki astronotların hayatta kalmak ve seyahat etmek için gezegenin kaynaklarını kullanmalarının önünü açtı. Katkı Sağlayan: NASA/JPL-Caltech

Geleceğe Odaklanma

Bir sonraki adım, MOXIE 2.0’ı oluşturmak olmayacak; ancak Hecht ve ekibi, daha fazlasının nasıl tasarlanacağı konusunda çok şey öğrenmiş durumda. cihazın verimli versiyonu. Bunun yerine, MOXIE gibi bir oksijen jeneratörü ve bu oksijeni sıvılaştırıp depolamanın bir yolunu içeren tam ölçekli bir sistem oluşturmak olurdu.

Fakat Hecht, her şeyden çok, sıranın diğer teknolojilere de gelmesini istiyor. Mars’ta. Hecht, “Mars’ta hangi şeylerin doğrulanması gerektiğine dair kararlar vermeliyiz” dedi. “Bu listede pek çok teknolojinin olduğunu düşünüyorum; MOXIE’nin birinci olmasına çok sevindim.”

MOXIE Mars Oxygen ISRU Experiment Instrument for Mars 2020 Rover

Mars Oksijen ISRU Deneyi (MOXIE), Mars atmosferindeki karbondioksitten oksijen üretecek bir keşif teknolojisi araştırmasıdır. Kredi: NASA

Görev Hakkında Daha Fazla Bilgi

Perseverance’ın Mars’taki misyonunun temel hedeflerinden biri, antik mikrobiyal yaşamın izlerini araştırmak da dahil olmak üzere astrobiyolojidir. Gezici, gezegenin jeolojisini ve geçmiş iklimini karakterize edecek, Kızıl Gezegenin insan tarafından keşfedilmesinin önünü açacak ve Mars kayalarını ve regolitlerini (kırık kaya ve toz) toplayıp saklayan ilk görev olacak.

Sonraki NASA misyonları, ESA (Avrupa Uzay Ajansı) ile işbirliği içinde, yüzeyden bu mühürlü örnekleri toplamak ve derinlemesine analiz için Dünya’ya geri göndermek üzere Mars’a uzay aracı gönderecek.

Mars 2020 Perseverance misyonu, Kızıl Gezegenin insan tarafından keşfedilmesine hazırlanmaya yardımcı olacak Ay’a Artemis misyonlarını da içeren NASA’nın Ay’dan Mars’a keşif yaklaşımı.

Ajans adına Caltech tarafından Pasadena, Kaliforniya’da yönetilen NASA’nın Jet Propulsion Laboratuvarı, Perseverance gezgininin operasyonlarını geliştirdi ve yönetiyor.

JPL, STMD içindeki Teknoloji Gösterim Görevleri programı için MOXIE projesini yönetiyor. MOXIE ayrıca NASA’nın Keşif Sistemleri Geliştirme Misyonu Müdürlüğü ve Bilim Misyonu Direktörlüğü tarafından da desteklendi.