الثبات ـ منوعات

أظهرت تجربة أجريت على سطح المريخ أنه من الممكن استخلاص الأكسجين القابل للتنفّس من الغلاف الجوي الرقيق للمريخ.

ويقول نائب مدير وكالة الفضاء الأميركية "ناسا"، بام ميلروي: "يظهر أداء "موكسي" (جهاز لإنتاج الأكسجين) المثير للإعجاب أنه من الممكن استخراج الأكسجين من الغلاف الجوي للمريخ، ما يساعد في توفير الهواء القابل للتنفّس أو الوقود الصاروخي لرواد الفضاء في المستقبل".

منذ شباط/فبراير 2021 وعلى مدى 16 جولة، أنتج "موكسي" إجمالي 122 غراماً من الأكسجين، وتقول "ناسا" إن هذا يكفي لإبقاء كلب صغير يتنفس لمدة 10 ساعات، أو إنسان لمدة 4 ساعات.

وفي نيسان/أبريل من العام نفسه، قالت إدارة الطيران والفضاء الأميركية "ناسا" إنها استطاعت تحويل ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي للكوكب الأحمر إلى أكسجين نقي يمكن تنفّسه. وتحقّق هذا الإنجاز بواسطة جهاز تجريبي على متن مركبة جوّالة.

وأنتج نحو 5 غرامات من الأكسجين، أي ما يكفي لتنفّسِ رائد فضاء لعشر دقائق تقريباً، وهو ما يمثّل أول استخراج تجريبي لموارد طبيعية من بيئة كوكب آخر حتى يستخدمها البشر مباشرة.

وهو يعمل عن طريق التحليل الكهربائي، حيث يتم سحب هواء المريخ من خلال مرشح يقوم بتنظيفه. يتم بعد ذلك ضغط هواء المريخ المنقّى وتسخينه وإرساله عبر المحلل الكهربائي، إذ يقوم المحلل الكهربائي بتقسيم ثاني أكسيد الكربون إلى أول أكسيد الكربون وأيونات الأكسجين، وتتم إعادة تجميع ذرات الأكسجين لتكوين O2.

تستغرق كل جولة بضع ساعات، وفي ساعة التشغيل هذه، تم تصميم التجربة لإنتاج ما يصل إلى 10 غرامات، أي ما يعادل 20 دقيقة تقريباً من الأكسجين القابل للتنفّس لرائد فضاء واحد.

وهذا يدل على أنه، على الرغم من أن الغلاف الجوي للمريخ رقيق وهش، فإنه يمكن أن ينتج إمدادات من الأكسجين.

ويعتقد الباحثون تحت إشراف الفيزيائي، مايكل هيشت، من معهد ماساتشوستس، أنهم قادرون على تطوير نظام واسع النطاق، بما في ذلك نسخة جديدة ومحسّنة من جهاز استخلاص الأكسجين، وهو وسيلة لتسييل هذا الغاز وطريقة تخزين السائل.

من بين متطلبات التنفّس لفريق من روّاد الفضاء الذين يعيشون على المريخ لمدة عام، والوقود السائل اللازم لتشغيل المركبة الفضائية، ستكون هناك حاجة إلى نحو 500 طن متري من الأكسجين، بحسب دراسة نُشرت في مجلة "ساينس أليرت" العلمية.
وأوضح هيشت: "علينا أن نتخذ قرارات بشأن الأشياء التي يجب التحقّق من صحتها على المريخ، وأعتقد أن هناك العديد من التقنيات في تلك القائمة، وأنا سعيد للغاية لأن "موكسي" كان الأول".