Читайте AstroNews в Яндекс.ДзенВот это реальный опыт и очень успешный. Вот вам и новый ровер. 5 баллов.
3051
28
Марсоход NASA Perseverance впервые получил кислород на Марсе
Растущий список «первых достижений» марсохода Perseverance, новейшего шестиколесного робота НАСА на поверхности Марса, включает в себя преобразование части тонкой, богатой углекислым газом атмосферы Красной планеты в кислород. Экспериментальный прибор размером с тостер на борту «Настойчивости» под названием «Эксперимент по использованию ресурсов кислорода на Марсе» (MOXIE) выполнил эту задачу. Испытание состоялось 20 апреля, в 60-й марсианский день, или сол, с момента приземления миссии 18 февраля.
В то время как демонстрация технологий только начинается, она может проложить путь для научной фантастики, чтобы стать научным фактом - сбором и хранением кислорода на Марсе. Это сможет когда-нибудь обеспечить пригодным для дыхания воздухом самих астронавтов. MOXIE является исследовательским технологическим исследованием – как и метеостанция Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA) - и спонсируется Управлением космических технологий НАСА (STMD) и Управлением исследований и операций человека.
«Это критический первый шаг в преобразовании углекислого газа в кислород на Марсе, - сказал Джим Рейтер, заместитель администратора STMD. MOXIE предстоит еще много работы, но результаты этой демонстрации технологии полны обещаний, поскольку мы движемся к нашей цели - однажды увидеть людей на Марсе. Кислород - это не только то, чем мы дышим. Ракетное топливо зависит от кислорода, и будущие исследователи будут зависеть от производства топлива на Марсе, чтобы совершить путешествие домой».
По словам главного исследователя MOXIE Майкла Хехта (Michael Hecht) из Массачусетского технологического института, для ракет и астронавтов кислород играет ключевую роль.
Чтобы сжечь топливо, ракета должна иметь больше кислорода по весу. Чтобы поднять четырех астронавтов с поверхности Марса для будущей миссии, потребуется примерно 7 метрических тонн ракетного топлива и 25 метрических тонн кислорода. Астронавтам, живущим и работающим на Марсе, для дыхания требуется гораздо меньше кислорода. «Астронавты, которые проведут на поверхности целый год, могут использовать одну метрическую тонну», - сказал Хехт.
Транспортировка 25 метрических тонн кислорода с Земли на Марс была бы трудной задачей. Транспортировка однотонного кислородного конвертера - более крупного и мощного потомка MOXIE, который мог бы произвести эти 25 тонн, - была бы гораздо более экономичной и практичной.
Атмосфера Марса на 96% состоит из углекислого газа. MOXIE работает, отделяя атомы кислорода от молекул углекислого газа, которые состоят из одного атома углерода и двух атомов кислорода. Отходы - угарный газ - выбрасывается в атмосферу Марса.
Процесс преобразования требует больших затрат энергии, и требует достичь температуры примерно 800 градусов Цельсия. Для того чтобы приспособить это, блок MOXIE сделан из жаропрочных материалов. К ним относятся 3D-печатные детали из никелевого сплава, которые нагревают и охлаждают газы, проходящие через него, и легкий аэрогель, который помогает удерживать тепло. Тонкое золотое покрытие снаружи аппарата отражает инфракрасное тепло, не давая ему излучаться наружу и потенциально повреждая другие части марсохода.
В этой первой операции производства кислорода было довольно скромным - около 5 граммов, что эквивалентно примерно 10-минутному запасу пригодного для дыхания кислорода для астронавта. MOXIE предназначен для выработки до 10 граммов кислорода в час.
Эта демонстрация технологии даст нам проверить прибор: он пережил запуск с Земли, почти семимесячное путешествие в глубоком космосе и приземление с марсоходом 18 февраля 2021 года. MOXIE, как ожидается, будет извлекать кислород еще по крайней мере девять раз в течение марсианского года (почти два года на Земле).
Эти циклы производства кислорода будут проходить в три этапа. Первая фаза будет проверять и характеризовать функции прибора, в то время как вторая фаза будет запускать прибор в различных атмосферных условиях, таких как разное время суток и времена года. На третьем этапе, сказал Хект, «мы будем продвигать испытания за рамки - пробуя новые режимы работы или вводя новые параметры, такие как запуск при различных температурах».
(Добавил: Maximka)
к последнему комментарию
Вот это реальный опыт и очень успешный. Вот вам и новый ровер. 5 баллов.
Ну теперь заживём. Все на Марс!
А давайте вернемся на землю. Вес и его стоимсть. Эта фигня известна оч давно. Пукнул а обратно вдыхаешь озон
Вскоре на Марсе могут появиться продавцы воздуха, но прежде на него должен появиться спрос.(г)
А чистота кислорода?
Кислород это О2. Если кислород в объеме не чистый, то это уже воздух.
5 грамм это как раз чистого кислорода
Чистый кислород это яд, один вдох сожгет все легкие
В идеале на выходе должен быть кислород и углерод, кислород + угарный газ это полумера. Но прогресс налицо, не только сверлить и лазером пулять, уже и кислород добывать могут.
Интересны энергетические затраты в пересчете на грамм кислорода. А также источник энергии.
Аппаратик долетел и работает, это есть хорошо. В будущем, более совершенные такие аппараты, будут ждать людей на Марсе накачивая баллоны кислородом.
Надо писать MOXIE является технологией исследовательского технологического исследования.
Все упирается в источник энергии. Степень термодиссоциации диоксида углерода давно изучена. Там резкая зависимость от температуры.
Примерно так: 1500 - 0,6 / 1700 - 4 / 1900 - 11 / 2100 - 25 / 2300 - 47.
Разлагать при 800 градусах - это жесть по эффективности. Никто так не делает. Даже не нашел в справочнике таких данных.
"Чистый кислород это яд, один вдох сожгет все легкие"
Поэтому в Аполлонах и до них была чисто кислородная атмосфера.
энергетические затраты в пересчете на грамм кислорода
560 кДж/моль или 17.5 кДж/г
6 МР: космонавтов отравят СО если недоочистят «воздух» из СО2
13 Teddy: про способ что-то нет подробностей и там вряд ли 800 градусов
itatel, ну как же! восьмой абзац новости.
"Процесс преобразования требует больших затрат энергии, и требует достичь температуры примерно 800 градусов Цельсия"
А такая убого низкая температура из-за того, что из модныхъ тенденций присутствуют "3D-печатные детали из никелевого сплава". Для 3D печати нужны плавкие материалы, а не жаропрочные, как они декларируют.
Так что 17,5 кДж/г это при кпд 100%. При таких неудачных параметрах, думаю, кпд на уровне паровозного свистка.
Teddy, врядли тупо греют. Вот в одной из публикаций нашёл : « Перспективной технологией утилизации углекислого газа является разложение молекул CO2 в неравновесной плазме сверхвысокочастотного (СВЧ) разряда, в которой распад молекул осуществляется за счёт энергии электронов. Этот механизм позволяет проводить процесс разложения при низких температурах ...»
В плазме не надо ничего греть до 800 градусов и жаропрочных материалов тоже не надо. Хотя я бы тоже этот процесс (в плазме) выбрал бы.
Цианобиота всё равно круче!!!
А азотик с Земли вести?
В итоге найдут воду и из неё электролизом кислород получат - выше кпд
В марсианской атмосфере стало больше кислорода на 5грамм.
elena, поправочка: больше молекулярного кислорода О2. Общее число атомов О не изменилось. Масса атмосферы даже снизилась, т. к. высвободившейся С твердый, а не газообразный. Вроде бы.
Дим, у них пока получилось от молекулы УК-газа только один атом оторвать, на выходе не твёрдый С (углерод), а СО (угарный газ). Думаю, что марсиане не слишком этому обрадуются, хотя как знать, может для них угарный газ лакомство.
Марсияне пусть не переживают. Ветер отнесёт СО к полюсу, где он выпадет в белый и пушистый угарный снег.
