Der Perseverance-Rover der NASA hat ein Experiment zur Erzeugung von Sauerstoff auf dem Mars erfolgreich abgeschlossen. Dabei kommt eine Technik zum Einsatz, die eines Tages Astronauten mit Atemluft versorgen und als Hauptbestandteil von Raketentreibstoff für die Rückreise nach Hause dienen könnte.
Die Menschheit möchte tiefer in das Sonnensystem vordringen, zunächst durch die Errichtung einer dauerhaften Basis auf dem Mond, bevor sie schließlich zum ersten Mal in der kurzen Geschichte unserer Spezies menschliche Fußstapfen auf dem Mars setzt. Damit dies Wirklichkeit wird, müssen sowohl die NASA als auch ihre Partner neue Technologien entwickeln, die die natürlichen Ressourcen dieser fernen Welten nutzen, um sicherzustellen, dass zukünftige Missionen so unabhängig wie möglich sind.
Ein großes Problem für Astronauten, die den Mars besuchen, besteht darin, sicherzustellen, dass sie über ausreichend Atemluft verfügen. Sauerstoff ist auf der Erde relativ reichlich vorhanden und macht etwa 21 Prozent der Atmosphäre unseres Planeten aus. Allerdings besteht die Gashülle, die den Mars umhüllt, zu weniger als einem Prozent aus Sauerstoff und zu 96 Prozent aus Kohlendioxid, der Rest besteht aus Stickstoff, Argon und anderen unzähligen Spurengasen.
✅ Die Mission meines MOXIE-Instruments ist erfüllt!
Ich habe dieses Gerät mitgebracht, um die Herstellung von Sauerstoff aus der CO2-Atmosphäre des Mars zu testen, und es hat großartig funktioniert. Diese Technologie könnte künftigen Entdeckern den Weg ebnen, ihren eigenen Raketentreibstoff und ihre eigene Atemluft herzustellen. 🚀
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— Perseverance Mars Rover der NASA (@NASAPersevere) 7. September 2023
Betreten Sie den Perseverance-Rover der NASA, der 2021 im Jezero-Krater auf dem Mars landete und eine technische Demo mit dem Namen Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment, kurz MOXIE, mit sich führte. MOXIE ist ein mikrowellengroßes Instrument, das ein Gerät namens Elektrolyseur verwendet, um aus der Marsatmosphäre gewonnene Kohlendioxidpartikel in reinen Sauerstoff und Abfallprodukte wie Kohlenmonoxid aufzuspalten.
Die Tech-Demo läuft seit der Landung des Rovers im Jahr 2021 mit Unterbrechungen und beendete kürzlich Anfang letzten Monats ihren 16. und letzten Lauf. MOXIE konnte Sauerstoff mit einer Geschwindigkeit von etwa 12 Gramm pro Stunde erzeugen und hat nun insgesamt 122 Gramm des Edelgases erzeugt.
Die erzeugte Menge, die ungefähr der Menge entspricht, die ein kleiner Hund in 10 Stunden einatmet, laut NASA, kam doppelt so häufig vor wie ursprünglich von den Wissenschaftlern angestrebt und hatte eine Reinheit von mindestens 98 Prozent. Der Sauerstoff ist nicht nur atmungsaktiv, sondern könnte auch als Schlüsselbestandteil bei der Herstellung von Raketentreibstoff verwendet werden, ohne den Astronauten entweder für unbestimmte Zeit auf dem Roten Planeten festsitzen oder auf Nachschub von der Erde warten müssten.
„Die beeindruckende Leistung von MOXIE zeigt, dass es möglich ist, Sauerstoff aus der Marsatmosphäre zu extrahieren – Sauerstoff, der dazu beitragen könnte, zukünftige Astronauten mit Atemluft oder Raketentreibstoff zu versorgen“, erklärte die stellvertretende NASA-Administratorin Pam Melroy. „Die Entwicklung von Technologien, die es uns ermöglichen, Ressourcen auf dem Mond und dem Mars zu nutzen, ist entscheidend für den Aufbau einer langfristigen Mondpräsenz, die Schaffung einer robusten Mondwirtschaft und die Unterstützung einer ersten menschlichen Erkundungskampagne zum Mars.“
Die NASA schätzt, dass Astronauten etwa 25 bis 30 Tonnen Sauerstoff benötigen, um den Treibstoff zu erzeugen, der für den Rückflug von der Oberfläche des Roten Planeten zur Erde erforderlich ist. Aus diesem Grund wird für eine zukünftige Marsmission eine viel größere Version von MOXIE benötigt, zusammen mit einer Vielzahl anderer Technologien, die in den kommenden Jahrzehnten auf der Erde und dem Mond entwickelt und getestet werden.
Anthony ist ein freiberuflicher Autor, der für IGN über Wissenschafts- und Videospielnachrichten berichtet. Er verfügt über mehr als acht Jahre Erfahrung in der Berichterstattung über bahnbrechende Entwicklungen in verschiedenen wissenschaftlichen Bereichen und hat absolut keine Zeit für Ihre Spielereien. Folgen Sie ihm auf Twitter @BeardConGamer
Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/MSSS