NASA从稀薄的火星大气中提取出可供呼吸的氧气

Members of NASA's Perseverance rover team react in mission control after receiving confirmation the spacecraft successfully touched down on Mars, at NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California, U.S. February 18, 2021. Picture taken February 18, 2021. NASA/Bill Ingalls/Handout via REUTERS. MANDATORY CREDIT. THIS IMAGE HAS BEEN SUPPLIED BY A THIRD PARTY. - RC2WVL9JKDBA
The achievement came a day after NASA flew the first successful controlled powered flight of an aircraft on another planet.Image: via REUTERS
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  • NASA已将火星大气中的二氧化碳转化为氧气。

  • 其火星氧气原位资源利用实验(MOXIE)仪器提取了5克纯净、可供呼吸的氧气,相当于一名宇航员约10分钟的呼吸量。

  • 充足的氧气供应被认为是未来人类探索这颗红色星球的关键。

  • 该仪器搭载在毅力号探测车上,该探测车于今年2月降落在火星上,此前历经七个月从地球出发的旅程。

NASA在其最新火星任务中再添一项地外首创:美国航天局周三表示,已成功将火星大气中的二氧化碳转化为纯净、可供呼吸的氧气。

这一史无前例的氧气提取于周二完成,在火星上可谓真正从稀薄空气中获得氧气。该实验装置搭载于毅力号探测车上。毅力号是一辆六轮科学探测车,于2月18日降落在这颗红色星球上,此前历经七个月从地球出发的旅程。阅读更多

在首次启动时,这台大小如烤面包机的仪器(全称为火星氧气原位资源利用实验,简称MOXIE)产生了约5克氧气,相当于一名宇航员大约10分钟的呼吸量,NASA表示。

尽管初始产量不大,但此次成果首次实现了从另一颗行星环境中实验性提取可供人类直接使用的天然资源。

特鲁迪·科尔特斯(Trudy Kortes)是NASA空间技术任务局技术演示部主任,她在一份声明中表示:“MOXIE不仅是第一台在另一个世界上制造氧气的仪器。”她称这是同类技术中的首例,有望帮助未来任务在另一颗行星上实现“就地取材”。

该仪器通过电解工作,即利用极高温度将氧原子从二氧化碳分子中分离出来,而二氧化碳约占火星大气的95%。

火星大气中其余的5%主要由分子氮和氩组成,其密度仅约为地球大气的1%。火星上的氧气仅以可忽略不计的痕量存在。

但充足的供应被认为是未来人类探索这颗红色星球的关键,它既是宇航员可持续获取可供呼吸空气的来源,也是送宇航员返回地球所需火箭燃料的必要原料。

NASA喷气推进实验室的技术人员将火星氧气原位资源利用实验(MOXIE)仪器放入毅力号探测车的腹部。Image: NASA/JPL-Caltech/Handout via REUTERS

从火星发射火箭进入太空所需的物资量尤其惊人。

据NASA称,要让四名宇航员离开火星表面,需要约15,000磅(7公吨)火箭燃料,以及55,000磅(25公吨)氧气。

麻省理工学院的MOXIE首席研究员迈克尔·赫克特(Michael Hecht)在NASA的新闻稿中表示,将一台重约一吨的氧气转化设备运送到火星,比从地球用储罐运送25吨氧气更为可行。

赫克特表示,在火星上生活和工作的宇航员,合计可能需要约一公吨氧气,才能维持整整一年。

NASA表示,MOXIE作为概念验证,设计产量最高为每小时10克;科学家计划在未来两年内,在不同条件和速度下,至少再运行该设备九次。

首次氧气转化运行是在NASA于火星上成功完成一架微型机器人直升机的起飞与降落之后一天进行的,这标志着NASA在另一颗行星上实现了首次受控动力飞行,具有历史意义。阅读更多

与MOXIE一样,名为“创新号”(Ingenuity)的双旋翼直升机搭乘毅力号前往火星。毅力号的主要任务是寻找数十亿年前可能在火星上繁衍生息的古代微生物化石痕迹。

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