探査車「パーサヴィアランス」の実験で、火星に酸素が最後に生成される

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火星の別の惑星で酸素を生成する最初の実験は、NASAの当初の目標を超え、将来の宇宙飛行士が赤い惑星を探索するのに役立つ可能性がある能力を実証した後、終了した。

MOXIE (Mars In Situ Oxygen Resources Experiment) と呼ばれるマイクロ波サイズの装置がパーサヴィアランスに搭載されています。

の 実験を始めました 2年以上前、探査機が火星に着陸してから数か月後のこと。 それ以来、MOXIE は 122 グラムの酸素を生成しました。これは、小型犬が 10 時間で呼吸する量に相当します。 NASA。 この装置は、火星に豊富に存在する二酸化炭素の一部を酸素に変換することによって機能します。

MOXIE は、効率がピークになると、純度 98% 以上で 1 時間あたり 12 グラムの酸素を生成しました。これは、この装置に対する NASA の制限の 2 倍です。 8 月 7 日、MOXIE は 16 回目で最後の運用となり、すべての要件を満たしました。

NASA本部の宇宙技術ミッション総局の技術提供責任者であるトゥルーディ・カーティス氏は声明で、「地域資源を将来の探査ミッションに役立つ製品に変えることができるMOXIEのような先進技術をサポートできることを誇りに思う」と述べた。 「この技術を現実世界の状況で実証することで、宇宙飛行士が地球の外の赤い惑星で暮らす未来に一歩近づくことができます。」

火星の薄い大気は96%が二酸化炭素であり、酸素を吸う人間にとってはあまり役に立たない。 MOXIE は、1 つの炭素原子と 2 つの酸素原子を含む二酸化炭素分子を分割することによって機能します。 酸素分子を分離し、老廃物として一酸化炭素を放出します。 ガスがデバイス内を移動すると、そのシステムは酸素の純度と量を分析します。

この変形プロセスには最高華氏 1,470 度 (摂氏 798 度) の温度が必要となるため、金メッキやエアロゲルなどの耐火材料がツールの製造に使用されました。 これらの材料は、熱が拡散して車両のあらゆる面に損傷を与えるのを防ぎます。

二酸化炭素を効率的に酸素に変換できるものは、さまざまな方法で役立ちます。 将来的には、MOXIE のようなもののより大型で改良されたバージョンがあれば、生命維持システムに呼吸可能な空気を供給し、地球へ帰還する際の打ち上げに使用されるロケット燃料に必要な酸素を変換して貯蔵できるようになるでしょう。

「MOXIEの目覚ましい性能は、火星の大気から酸素を取り出すことが可能であることを示している。酸素は将来の宇宙飛行士に呼吸可能な空気やロケット推進剤を提供するのに役立つ可能性がある」とNASA副長官パム・ミルロイは声明で述べた。 「月と火星の資源を利用できる技術の開発は、長期的な月の存在を構築し、強力な月経済を構築し、火星への初期の有人探査キャンペーンを支援できるようにするために不可欠です。」

地球から火星への最初の旅行で数千ポンドのロケット燃料と酸素を輸送することは非常に困難で高価であり、他の必需品のための宇宙船上のスペースが少なくなる可能性があります。 MOXIE のようなテクノロジーは、宇宙飛行士が地球外で生活し、周囲の資源を活用するのに役立つ可能性があります。

小規模な MOXIE 実験から学んだ教訓を利用して、酸素を液化して貯蔵できる酸素発生装置を含む大規模システムを作成できるようになりました。

しかし、このプロセスの次の大きなステップは、ツールや居住材料など、さらなる探査につながる可能性のある他のテクノロジーを火星でテストすることです。

MITのMOXIE主任研究員マイケル・ヘクト氏は声明で、「火星で何を検証するかについて決定を下す必要がある」と述べた。 「そのリストには多くのテクノロジーがあると思います。 MOXIEが最初で本当によかったです。