文章图片
如果人类有一天要在火星上生存和繁衍 , 随时可以获得可呼吸的氧气将是非常必要的 。 好消息是 , 一项有趣的技术正开始在这方面展示出令人兴奋的前景 。 麻省理工学院的莫克西(Moxie)实验搭载在毅力号火星车上被运往这颗红色星球 , 目的是利用二氧化碳生产氧气 。 经过一年的测试 , 人们发现 , 无论是白天还是黑夜 , 以及跨越四季 , 都能可靠地产生氧气 。
饭盒大小的“Moxie”是火星氧气原位资源利用实验的标准 , 于2020年乘坐“毅力号”火星车前往火星 。 2021年2月在耶泽罗(Jezero)陨石坑着陆后 , 该装置很快投入使用 , 大约两个月后产生了第一批氧气 , 约5.4克(0.2盎司) 。
Moxie 通过从火星富含碳的大气中吸入空气 , 通过过滤器去除污染物 , 压缩空气 , 然后加热 , 从而实现这一点 。 此时 , 固体氧化物电解槽将二氧化碳电化学分解为一氧化碳和氧离子 。 然后 , 这些离子被分离并重新组合 , 形成分子氧 , 或可呼吸的氧气(O2) 。
因为“Moxie”只是毅力号探测器上的众多科学实验之一 , 科学家们无法让它连续运行 。 相反 , 他们每次运行大约一个小时 , 该团队在2021年全年进行了7次实验 , 在不同的场景中测试它 。 这意味着在不同的大气条件下 , 在白天和黑夜以及火星的不同季节将其启动 。
上图:MOXIE 仪器被放入毅力号的机体 。
在每一次实验中 , Moxie都可靠地产生了6克(0.21盎司)氧气的目标输出 。 麻省理工学院的科学家指出 , 这与地球上一棵普通树木产生的氧气大致相同 , 在证明 Moxie 可以在不同条件下可靠地实现这一点的过程中 , 他们相信 , 他们向能够维持人类种群的更大系统迈出了重要的一步 。
Moxie 的副首席研究员杰弗里·霍夫曼(Jeffrey Hoffman)说:“这是第一次展示实际使用另一个行星体表面的资源 , 并将其化学转化为对人类任务有用的东西 。 从这个意义上说 , 这是历史性的 。 ”
尽管这些实验取得了成功 , 但科学家们仍希望看到 Moxie 在许多重要方面取得成功 。 火星大气的强烈波动 , 可以看到它的空气密度会随着温度发生剧烈变化 。 这对 Moxie 团队提出了挑战 , 他们很快就会在黎明和黄昏时运行该系统 , 此时温度会发生显着变化 。 接下来的步骤之一是 , 在即将到来的火星春天加速其运营 , 届时大气密度和二氧化碳水平将达到最高水平 。
Moxie 的首席研究员迈克尔·赫克特(Michael Hecht)说:“下一次运行 , 将在火星大气一年中密度最高的时候 , 我们只是想制造尽可能多的氧气 , 所以我们会把一切都设得尽可能高 , 让它运行尽可能长的时间 。 ”让我们拭目以待吧 。
【麻省理工学院的火星氧气工厂现在的产量与一棵小树的产量相当】如果朋友们喜欢 , 敬请关注“知新了了”!
推荐阅读
- 元宇宙与医学:使医生在患者体内“旅行”,让诊断更快、更便宜、更准确
- 985教授,发Nature!
- 被误解的量子通信!量子纠缠超光速1万倍,却无法用来通信?
- 火星上的日食是什么样的?两颗卫星两种日食,和地球完全不一样!
- 你可能听说过大脑灰质,其实大脑白质也很重要
- 美《降低通货膨胀法案》背后的碳捕获争议
- 行测常识判断地理知识:我国陆上“知己”知多少
- 中国亚轨道运载器:飞行试验获得圆满成功,让外界和军迷浮想联翩
- 元宇宙,虚拟重建的时代拉开序幕