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Der Perseverance-Rover der NASA spaltet CO2, um atembare Luft auf dem Mars zu erzeugen


Der Perseverance-Rover der NASA hat gerade für frischen Wind auf dem Mars gesorgt. Ein experimentelles Gerät auf dem Rover spaltete Kohlendioxidmoleküle in ihre Bestandteile und erzeugte etwa 10 Minuten lang atembaren Sauerstoff. Es war auch genug Sauerstoff, um winzige Mengen Raketentreibstoff herzustellen.

Das Instrument namens MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) hat etwa die Größe eines Toasters (SN: 28.07.20). Seine Aufgabe ist es, Sauerstoffatome aus Kohlendioxid, dem Hauptbestandteil der Marsatmosphäre, abzuspalten. Es ist wie „ein elektrischer Baum“, sagt der leitende Forscher Michael Hecht vom MIT. „Wir atmen CO . ein2 und Sauerstoff ausatmen.“

MOXIE flog mit Ausdauer zum Mars, die am 18. Februar auf dem Roten Planeten ankam (SN: 22.02.21). Am 20. April erwärmte sich das Instrument auf etwa 800° Celsius und lief lange genug, um fünf Gramm Sauerstoff zu produzieren. Das reicht nicht, um lange zu atmen. Aber der Hauptgrund für die Herstellung von Sauerstoff auf dem Mars ist nicht das Atmen, sagt Hecht. Es dient zur Herstellung von Treibstoff für die Rückreise zur Erde.

„Wenn wir etwas verbrennen, Gas im Auto oder ein Holzscheit im Kamin, verbrennen wir hauptsächlich Sauerstoff“, sagt Hecht. Auf der Erde nehmen wir all diesen Sauerstoff als selbstverständlich hin. „Hier ist es kostenlos. Wir denken nicht darüber nach.“

Zukünftige Astronauten müssen entweder Sauerstoff mitbringen oder es auf den Mars schaffen. Eine Rakete, die stark genug ist, um ein paar Astronauten von der Oberfläche des Roten Planeten zu heben, würde etwa 25 Tonnen Sauerstoff benötigen – zu viel, um sie für die Reise zu packen.

MOXIE ist ein Prototyp für das Gerät, mit dem Astronauten in Zukunft Raketentreibstoff herstellen könnten. Bei voller Leistung kann das Gerät etwa 10 Gramm Sauerstoff pro Stunde erzeugen. Das von Perseverance angetriebene Instrument wird jeweils etwa einen Marstag laufen. Eine skalierte Version könnte 26 Monate lang ununterbrochen laufen, bevor Astronauten eintreffen, sagt Hecht.

MOXIE kann nicht ununterbrochen laufen, weil Beharrlichkeit seine Energie auf seine anderen Instrumente umleiten muss, um seine wissenschaftliche Mission fortzusetzen, nach Anzeichen von vergangenem Leben auf dem Mars zu suchen (SN: 10.01.18). MOXIE wird im nächsten Marsjahr (etwa zwei Erdenjahre) mindestens neun weitere Male laufen können.

Der Erfolg der Technologie könnte die Grundlage für eine dauerhafte Forschungsstation auf dem Mars schaffen, wie die McMurdo-Station in der Antarktis, die Hecht eines Tages gerne sehen möchte. „Das erwarte ich nicht in meinem Leben, aber ich erwarte, dass ich in meinem Leben Fortschritte sehen werde“, sagt er. „MOXIE bringt es um ein Jahrzehnt näher.“

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