أكملت المركبة الفضائية بيرسيفيرانس التابعة لناسا تجربة لإنتاج الأكسجين على سطح المريخ، باستخدام تقنية يمكن أن تزود رواد الفضاء يومًا ما بهواء قابل للتنفس ويمكن استخدامه كمكون رئيسي في وقود الصواريخ لرحلة عودتهم.
تسعى البشرية إلى التوسع بشكل أعمق في النظام الشمسي، حيث تقوم أولاً بإنشاء قاعدة دائمة على القمر، قبل أن تضع في نهاية المطاف أحذية بشرية على المريخ لأول مرة في التاريخ القصير لجنسنا البشري. ولكي يصبح هذا حقيقة واقعة، يجب على وكالة ناسا وشركائها تطوير تقنيات جديدة من شأنها تسخير الموارد الطبيعية لهذه العوالم البعيدة لضمان أن تكون البعثات المستقبلية مكتفية ذاتيا قدر الإمكان.
إحدى المشاكل الرئيسية التي تواجه رواد الفضاء الذين يزورون المريخ هي ضمان حصولهم على كمية كافية من الهواء القابل للتنفس. الأكسجين الموجود على الأرض وفير نسبيًا، إذ يشكل حوالي 21% من الغلاف الجوي لكوكبنا. ومع ذلك، فإن الغلاف الغازي الذي يغلف المريخ يتكون من أقل من واحد بالمائة من الأكسجين و96 بالمائة من ثاني أكسيد الكربون، بينما يتكون الباقي من النيتروجين والأرجون وعدد لا يحصى من الغازات النزرة.
✅لقد تم إنجاز المهمة لأداة MOXIE الخاصة بي!
لقد أحضرت هذا الجهاز لاختبار إنتاج الأكسجين من الغلاف الجوي لثاني أكسيد الكربون على كوكب المريخ، وكان يعمل بشكل جيد للغاية. يمكن لهذه التكنولوجيا أن تمهد الطريق للمستكشفين المستقبليين لصنع وقود الصواريخ الخاص بهم والهواء القابل للتنفس. 🚀
أكثر: https://t.co/BR2GqQtWDs pic.twitter.com/okFg8YyUvy
– مركبة ناسا المريخية المثابرة (@NASAPersevere) 7 سبتمبر 2023
أدخل مركبة ناسا الجوالة Perseverance، التي هبطت في Jezero Crater على سطح المريخ في عام 2021، حاملة معها عرضًا تكنولوجيًا يسمى تجربة استخدام موارد أكسجين المريخ في الموقع، أو MOXIE، للاختصار. MOXIE عبارة عن أداة بحجم الميكروويف تستخدم جهازًا يسمى المحلل الكهربائي لتقسيم جزيئات ثاني أكسيد الكربون المجمعة من الغلاف الجوي للمريخ إلى أكسجين نقي ومنتجات نفايات مثل أول أكسيد الكربون.
تم إجراء العرض التكنولوجي بشكل متقطع بعد وقت قصير من هبوط المركبة في عام 2021، وأكمل مؤخرًا تشغيله السادس عشر والأخير في أوائل الشهر الماضي. كان MOXIE قادرًا على إنتاج الأكسجين بمعدل 12 جرامًا تقريبًا في الساعة وقد أنتج الآن إجمالي 122 جرامًا من الغاز الثمين.
الكمية الناتجة، وهي تقريبًا الكمية التي يتنفسها كلب صغير خلال 10 ساعات، وفقا لوكالة ناسا، كان ضعف ما كان يستهدفه العلماء في البداية وكان نقاءه لا يقل عن 98 في المئة. بالإضافة إلى كونه قابلاً للتنفس، يمكن أيضًا استخدام الأكسجين كعنصر رئيسي في إنشاء وقود الصواريخ، والذي بدونه إما أن تقطعت السبل برواد الفضاء إلى أجل غير مسمى على الكوكب الأحمر أو يضطرون إلى انتظار إعادة الإمداد من الأرض.
أوضح بام ميلروي، نائب مدير ناسا: “يُظهر أداء MOXIE المثير للإعجاب أنه من الممكن استخلاص الأكسجين من الغلاف الجوي للمريخ – الأكسجين الذي يمكن أن يساعد في توفير هواء قابل للتنفس أو وقود صاروخي لرواد الفضاء في المستقبل”. “إن تطوير التقنيات التي تسمح لنا بالاستفادة من موارد القمر والمريخ أمر ضروري لتأسيس وجود طويل الأمد على القمر، وإنشاء اقتصاد قمري قوي، والسماح لنا بدعم أول حملة استكشاف بشرية على المريخ.”
وتقدر وكالة ناسا أن رواد الفضاء سيحتاجون إلى حوالي 25 إلى 30 طنا من الأكسجين لتكوين الوقود اللازم للانطلاق من سطح الكوكب الأحمر في رحلة العودة إلى الأرض. لهذا السبب، ستكون هناك حاجة إلى نسخة أكبر بكثير من MOXIE لخدمة مهمة مستقبلية إلى المريخ، إلى جانب مجموعة من التقنيات الأخرى التي سيتم تطويرها واختبارها على الأرض والقمر في العقود القادمة.
أنتوني هو مساهم مستقل يغطي أخبار العلوم وألعاب الفيديو لـ IGN. يتمتع بخبرة تزيد عن ثماني سنوات في تغطية التطورات المتطورة في العديد من المجالات العلمية وليس لديه أي وقت على الإطلاق لخداعك. تابعه على TwitterBeardConGamer
حقوق الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا/MSSS
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”