パーシステンス探査車の実験は、火星で酸素が生成される最後の実験となる

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他の惑星で酸素を生成する最初の試みは、NASAの当初の目標を超え、将来の宇宙飛行士による火星の探索に役立つ可能性がある能力を実証した後、火星で終了した。

MOXIE (火星酸素現場資源利用実験) と呼ばれるマイクロ波スケールの装置が探査機パーサヴィアランスに搭載されています。

テストが始まりました 2年前、探査車が火星に着陸してからわずか数カ月後のことだった。 それ以来、MOXIE は小型犬が 10 時間で呼吸する量に相当する 122 グラムの酸素を生成しました。 NASA。 この装置は、火星の豊富な二酸化炭素を酸素に変換することによって機能します。

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MOXIE は、その性能のピーク時に、98% 以上の純度で 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 の目標の 2 倍以上です。 8 月 7 日、MOXIE は 16 回目で最後となるすべての要件を満たしました。

NASA本部宇宙技術総局の技術仕様担当ディレクター、トゥルーディ・コルテス氏は声明で、「地元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のような画期的な技術をサポートできることを誇りに思う」と述べた。 「現実世界の状況でこの技術を実証することで、宇宙飛行士が火星の『地上に住む』未来に一歩近づくことができます。」

火星の薄い大気の 96% は二酸化炭素であり、酸素を吸う人間にとってはあまり役に立ちません。 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。 酸素分子を分割し、老廃物として一酸化炭素を放出します。 ガスが機器内を移動すると、そのシステムは酸素の純度とレベルを分析します。

この変換プロセスには華氏 1,470 度 (摂氏 798 度) の温度が必要なため、デバイスの構築には金やエアロゲルなどの耐熱材料が使用されました。 これらの材料は熱が逃げて探査機のどの部分にも損傷を与えるのを防ぎました。

NASA/JPL-カリフォルニア工科大学

エンジニアは 2019 年にパーサヴィアランス ローバーのシャーシに MOXIE を取り付けました。

二酸化炭素を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 のようなより大型で改良されたバージョンは、生命維持システムに呼吸可能な空気を提供し、地球への帰還時に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。

NASAのパム・メルロイ副長官は声明で、「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できる可能性がある」と述べた。 「月と火星の資源を活用できる技術の開発は、長期的な月の存在を生み出し、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推進剤と酸素を運ぶのは信じられないほど困難で高価であり、他の必要に応じて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により、宇宙飛行士は基本的に陸上で生活し、周囲の資源を利用できるようになります。

小規模な MOXIE 実験から学んだ教訓は現在、酸素を液化して貯蔵できる酸素発生装置を含む本格的なシステムの開発に使用されています。

しかし、プロセスの次の主要なステップは、機器や生息地の材料など、さらに探査できる可能性のある他の技術を火星でテストすることです。

マサチューセッツ工科大学のMOXIE主任研究員マイケル・ヘクト氏は声明で、「火星で何を確認すべき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が最初に来て本当によかった。

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