Robot NASA sẽ sản xuất oxy trên bề mặt sao Hỏa
Mô phỏng sự kiên trì tại miệng núi lửa Jezero. Các sứ mệnh có người lái của “Hành tinh Đỏ” trong tương lai có thể sử dụng một lượng lớn oxy biến tính để làm nhiên liệu đưa tên lửa từ bề mặt sao Hỏa trở lại Trái đất. Phóng vật liệu vào không gian là một nhiệm vụ cực kỳ khó khăn và tốn kém, và chi phí cho 0,5 kg hàng hóa vào quỹ đạo xấp xỉ 10.000 USD. Để tiết kiệm tiền và hiện thực hóa tham vọng khám phá sao Hỏa, NASA và các đối tác đang tìm hiểu cách các phi hành gia tương lai có thể sử dụng các nguồn tài nguyên sẵn có trên sao Hỏa để sinh tồn và tồn tại. Giới thiệu về Trái đất Một trong những nguồn tài nguyên quan trọng nhất mà các phi hành gia sử dụng để khám phá sao Hỏa là oxy. Khí quý này rất cần thiết cho nhiều mục đích. Trước hết, các phi hành gia cần oxy tinh khiết để thở, nhưng nhiên liệu tổng hợp cũng rất cần thiết để đưa tên lửa trở lại Trái đất. Robot thường trực tự hành của NASA sẽ sử dụng thiết bị Tài nguyên Bảo vệ Trường Oxy trên Sao Hỏa (MOXIE) để kiểm tra tính khả thi của việc tạo ra oxy trên hành tinh đỏ sau khi hạ cánh xuống hành tinh đỏ.
Bầu khí quyển của sao Hỏa mỏng hơn nhiều so với khí quyển của trái đất và bao gồm 95% là carbon dioxide. Thiết bị MOXIE, có kích thước bằng một cái lò lớn, được thiết kế để hấp thụ CO2 từ khí quyển thông qua một máy bơm không khí và tách khí nhà kính bằng điện hóa vào các bộ phận cấu trúc của nó. Mỗi phân tử CO2 được chia thành 2 nguyên tử oxy và 1 nguyên tử cacbon. Kết quả của thí nghiệm sẽ được phân tích để đo độ tinh khiết và lượng oxy tạo ra.
“MOXIE được thiết kế để tạo ra khoảng 6 đến 10 gam oxy mỗi giờ, chỉ cần hít vào một lượng nhỏ oxy.” Asad Aboobaker, kỹ sư hệ thống MOXIE tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA ở California. “Hệ thống sản xuất dầu hồi quy mô lớn cần tăng sản lượng oxy lên 200 lần so với MOXIE.” .—— Xử lý ở nhiệt độ cao (800 độ C) yêu cầu thiết bị làm bằng vật liệu chịu nhiệt (bao gồm cả hợp kim in 3D), giúp Phân phối đều vật liệu thừa. Hệ thống này cũng được mạ vàng để bảo vệ hai robot tự hành khỏi bức xạ hồng ngoại sinh ra trong quá trình sản xuất oxy.
Nhóm kỹ sư đằng sau Perseverance hy vọng sẽ làm cho MOXIE chạy khoảng 10 lần. Phải mất vài năm để kiểm tra tính hiệu quả của thiết bị trong việc thu thập oxy từ khí quyển vào các mùa khác nhau trên sao Hỏa. Hiện các nhà khoa học đang nghiên cứu chế tạo thiết bị tách ôxy MOXIE cỡ lớn, có thể nặng tới 1.000 kg.
An Khang (theo tập bản đồ mới)