[КОСМОС МАРС] Как работает марсианский генератор кислорода MOXIE на борту ровера NASA Perseverance?

Марсоход NASA Персеверанс, который высадился на Марс в феврале этого года, доставил на Красную планету прибор MOXIE, что в переводе означает Марсианский исследовательский эксперимент с кислородом. Задача этого устройства проверить возможность получения кислорода из атмосферы Марса. Ведь кислород потребуется астронавтам в будущих пилотируемых миссиях для использования в качестве топлива и для дыхания астронавтов.

MOXIE является одним из многих экспериментов НАСА по использованию ресурсов на месте (ISRU) и первым подобным инструментом,отправленным в космос.

Его разработали в Массачусетском технологическом институте. Общая масса чуть более 17 кг, с небольшую микроволновку, энергопотребление — 300 Вт.

Процесс, который лежит в основе прибора, называется твердооксидный электролиз.

Сначала прибор засасывает через противопылевые фильтры марсианский воздух в компрессор. Задача компрессора - увеличить давление всасываемого марсианского воздуха до земного, ведь среднее атмосферное давление на Марсе в 700—800 раз ниже, чем на земле. После повышения давления, сжатый марсианский воздух направляется в блок напечатанных на 3D-принтере теплообменников, где он нагревается до температуры порядка 800 °.

Это необходимо для электролиза твердых оксидов. Электролизные ячейки из оксида циркония расщепляют углекислый газ, содержащийся в атмосфере Марса, на молекулярный кислород и угарный газ, забирая один атом кислорода. При этом побочный продукт реакции — угарный газ — выделяется обратно в атмосферу планеты.

Прибор MOXIE потребляет энергии больше, чем вырабатывает РИТЭГ марсохода за один сол (300 Вт против 110 Вт). В целях защиты соседних приборов марсохода, MOXIE заключен в оболочку из алюминиевого сплава, покрытого золотом.

За весь срок работы марсохода прибор MOXIE проработает всего около 10 часов, поделенные на три этапа. Первый этап - проверка функциональности прибора – уже пройден. Он показал, что прибор работает должным образом. MOXIE произвел около 5 г молекулярного кислорода за час.

На втором этапе прибор будет работать в различных атмосферных условиях, например, в разное время суток и сезоны. На третьем этапе будут комбинироваться режимы работы и проводиться эксперименты по работоспособности прибора при различных температурах.

В случае успеха эксперимента, появится возможность создания крупной установки с небольшой электростанцией, которая сможет вырабатывать не менее двух килограмм кислорода в час для обеспечения жизнедеятельности астронавтов на Марсе.

Оставайтесь с нами на пике космических событий и разработок.

[kakhak]

Фантастические вещи из относительно недавних научно-фантастических книг начинают воплощаться в жизнь!

[ehtdecc]

В книге "Марсианин" подробно описан такой же аппарат.

[ericmanforce]

Фантастика уже воплощенная в реальность, я уже увидел Марс населенный людьми!

[Farqua-]

Ну все теперь мы с кислородом на Марсе! Дышать не надышаться

[bjthetx]

Лучше сделать генератор кислорода из ржавчины - её там до чёртиков

[amirmoor]

что по кпд данного устройства? сколько углекислого газа ему необходимо для производства, какого либо количества кислорода?

[weles]

Ну чтож мокси вполне себе работает на марсе по последней информации удалось получить 100г кислорода 🙃

[xveuuxy]

А угарный газ выбрасывает в атмосферу, причём кислорода получается значительно меньше по объёму чем угарного газа. Не понимаю в чём здесь плюс. Вся атмосфера превратится в угарный газ.

[Novikow]

Орбиту земли загадили пора взяться и за Марс :)

[airatgabitov]

Ну я сначала подумал ну как же так, угарным газом атмосферу засорять а с другой стороны ну никто же не будет этой атмосферой пользоваться для дыхания...

[zriteltube]

Ну хоть кто-то рассказал принцип работы, а то живем дураками и в церкви ходим. :)