Invento que convierte el dióxido de carbono en oxígeno podría ayudar a colonizar Marte

El dióxido de carbono ya se está convirtiendo en oxígeno en Marte gracias a un invento que se está probando y que podría conducir a la colonización del planeta rojo.

Día y noche a lo largo de las estaciones, un instrumento del tamaño de una lonchera genera gas respirable de la delgada atmósfera de Marte. En varias ejecuciones experimentales, alcanzó su objetivo de producir seis gramos por hora, aproximadamente la tasa de un árbol promedio en la Tierra.

El estudio se publicó en la revista científica multidisciplinaria de acceso abierto revisada por pares Science Advances el 31 de agosto. Se titula: Mars Oxygen ISRU Experiment (MOXIE): preparación para la exploración humana de Marte y está escrito por un grupo de científicos, dirigido por el profesor Jeffrey Hoffman del Instituto Tecnológico de Massachusetts.

El avance abre la puerta para establecer granjas en un mundo a 100 millones de millas de distancia; la producción local impulsará futuras misiones. También son esenciales para los futuros asentamientos humanos. Los pioneros podrían cultivar, al igual que el personaje varado de Matt Damon, Mark Watney.

El experimento de utilización de recursos in situ de oxígeno de Marte (MOXIE) dirigido por el MIT ha estado produciendo oxígeno con éxito a partir de la atmósfera rica en CO2 desde febrero de 2021.

El investigador principal adjunto, el profesor Jeffrey Hoffman, dijo: “Esta es la primera demostración del uso real de recursos en la superficie de otro cuerpo planetario y su transformación química en algo que sería útil para una misión humana. Es histórico en ese sentido”.

MOXIE aterrizó como parte de la misión del rover Perseverance de la NASA. Era capaz de producir oxígeno en una variedad de condiciones atmosféricas.

Abre la puerta para enviar una versión ampliada antes de una misión humana para producir oxígeno continuamente, a la velocidad de varios cientos de árboles. Con esa capacidad, el sistema debería generar suficiente oxígeno para sostener a los humanos una vez que lleguen y alimentar un cohete para que los astronautas regresen a la Tierra. Hasta ahora, la producción constante de MOXIE es un primer paso prometedor hacia ese objetivo.

El investigador principal, el Dr. Michael Hecht, dijo: “Hemos aprendido mucho que informará a los sistemas futuros a mayor escala”.

La recolección y el uso de los materiales de un planeta, como el CO2, para producir oxígeno u otros recursos que de otro modo tendrían que ser transportados se conoce como “utilización de recursos in situ”. 

El prototipo es pequeño por diseño, a fin de caber a bordo de Perseverance, y se construye por períodos cortos, encendiéndose y apagándose con cada carrera, según el cronograma de exploración del rover y las responsabilidades de la misión.

Por el contrario, una fábrica de oxígeno a gran escala incluiría unidades más grandes que, idealmente, funcionarían de forma continua. A pesar de los compromisos necesarios en el diseño actual, el instrumento ha demostrado que puede convertir de manera confiable y eficiente la atmósfera de Marte en oxígeno puro.

Lo hace aspirando primero el aire marciano a través de un filtro que lo limpia de contaminantes. Luego, el aire se presuriza y se envía a través del electrolizador de óxido sólido (SOXE), un instrumento desarrollado y construido por OxEon Energy, que divide electroquímicamente el aire rico en dióxido de carbono en iones de oxígeno y monóxido de carbono.

Luego, los iones de oxígeno se aíslan y se recombinan para formar oxígeno molecular respirable u O2, que MOXIE luego mide en cantidad y pureza antes de liberarlo inofensivamente al aire, junto con el monóxido de carbono y otros gases atmosféricos.

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