Kada je rover Perseverance krenuo na Mars, sa sobom je odnio i jedan mali, ali vrlo bitan uređaj, MOXIE. MOXIE može stvarati kisik i naučnici su 31. avgusta iznijeli podatke o tome kako uređaj radi u različitim uslovima. Dokazano je da je sinteza kisika na Marsu, makar u malim skalama, moguća, i mnogi se pitaju da li je ovo početak teraformiranja Marsa.
Ugljični dioksid u atmosferi Marsa osnova za dobijanje kisika
Atmosfera Marsa je potpuno drugačija od Zemljine atmosfere i zapravo pomalo podsjeća na ranu Zemlju. U njoj ima oko 96% ugljičnog dioksida, 2.6 % molekularnog dušika, 1.9 % argona, 0,16 % molekularnog kisika (O2) i 0,06 % ugljičnog monoksida. Suprotno tome, Zemljina atmosfera se većinski sastoji od dušika, oko 78%, te oko 21% kisika. Ovo znači, da ako bi jednog dana ljudi, nekim čudom, ipak krenuli stvarati kolonije na Marsu, bio bi potreban odgovarajući izvor kisika. To je moguće postići putem elektrolize ugljičnog diokida.
Pod vođstvom Massachusetts Institute of Technology (MIT), kreiran je Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE). To je mali instrument, mase oko 15 kilograma, dimenzija 24x24x31 centimetar, na roveru Perseverance koji je dizajniran za pretvaranje ugljičnog dioksida u kisik za disanje. Kisik je ključan za ljudsku misiju na Mars. Od februara 2021. uređaj je radio sedam puta, svaki put proizvodeći oko 6 grama kisika po satu. To je u rangu sa sposobnostima malih stabala ovdje na Zemlji.
Ovo je prva demonstracija sinteze kisika uz korištenje resursa s površine druge planete i dokazano je da je koncept moguć. Prema izvještaju, objavljenom nedavno u magazinu Science, MOXIE je sada radio u različitim uslovima na Marsu, i danju i noću, kroz različita marsovska godišnja doba.
Naučnici očekuju da bi verzija instrumenta otprilike 100 puta veća od MOXIE mogla potencijalno stvoriti kisik za disanje za buduće astronaute koji posjete Crvenu planetu. Ovo je izuzetno važno, pošto, ukoliko članovi potencijalnih budućih misija na Mars ne bi mogli proizveesti kisik na ovoj planete, on bi im morao biti dopreman letjelicama, a to bi zauzelo isuviše prostora i tražilo isuviše energije za transport.
Ali, to nije sve: kisik koji bi proizveo MOXIE, odnosno njegove buduće inačice, također bi se mogli koristiti kao sastojak za raketno gorivo, oksidans za metan — što je vrlo važno kako bi se osiguralo da misija nije jednosmjerna. Raketa bi trebala 33 do 50 tona (30 do 45 metričkih tona) pogonskog goriva tekućeg kisika kako bi lansirala ljude s Marsa.
Da li je ovo teraformiranje Marsa?
Da li ovaj uređaj može promijeniti sastav atmosfere Marsa i pomoći teraformiranju te obezbijediti dovoljno kisika astronautima?
MOXIE je vrlo mali eksperiment i možemo reći kako njegovo djelovanje ne „zagađuje“ atmosferu Marsa. Procjenjuje se kako je količina proizvedenog kisika dovoljna tek za oko 100 sati disanja jednog astronauta. MOXIE je mogao pouzdano proizvesti otprilike 15 minuta kisika po satu u raznim surovim planetarnim uslovima. Radi se o ukupno 50 grama kisika.
Treba uzeti još jednu činjenicu u obzir: gustoća atmosere Marsa je daleko manja nego gustoća atmosfere na Zemlji. Najveća gustoća atmosfere na Marsu jednaka je gustoći koja se nalazi 35 km iznad površine Zemlje. Rezultirajući srednji površinski pritisak je samo 0.6% Zemljinog. Drugim riječima, potencijalni kolonisti se ne suočavaju samo s manjkom kisika, nego i s rjeđom atmosferom. To znači da je rad MOXIE nedovoljan da značajno promijeni atmosferu Marsa.
Međutim, svrha MOXIE i nije da mijenja atmoseru Marsa, nego da da omogući naučnicima bolji uvid u mogućnosti sinteze kisika i stvaranja funkcionalnog sistema za održavanje života.