Ученые Массачусетского технологического института работают над проектом установки, которая позволит превращать углекислый газ в кислород. НАСА уже запланировало ее использование на Марсе. О кислородной установке сообщается в материалах 46-ой Конференции по лунным и планетным наукам.
Преобразование углекислого газа в кислород на установке The Mars Oxygen ISRU Experiment (MOXIE) будет происходить в два этапа. На первом накапливается и сжимается углекислый газ. На втором при помощи электролиза происходит его преобразование в угарный газ и атомарный кислород, который и образует молекулярный кислород. Установку планируется отправить к Красной планете вместе с новым ровером НАСА к 2020 году.
Марсианская планета на 96 процентов состоит из углекислого газа и только на 0,2 процента — из кислорода. Атмосфера Земли, для сравнения, состоит на 21 процентов из кислорода. Ожидается, что установка обеспечит топливом и кислородом будущие миссии на Красную планету. Как объявило НАСА в конце августа 2014 года MOXIE, вместе с другими шестью научными инструментами, получит место на новом ровере.
Уже сейчас прототип установки способен производить до 20 граммов кислорода в час и рассчитан на работу в течение 51 земных суток. В 2030-х годах специалисты собираются отправить на Марс большую установку, которая должна будет производить до двух килограммов кислорода в час.
В конечном итоге НАСА рассчитывает отправить на Красную планету пустую ракету вместе с большой версией MOXIE. Установка накопит достаточно кислорода (примерно за полтора года), а носитель будет использован для отправки астронавтов обратно на Землю.
Как ожидается, установка позволит существенно сэкономить деньги на кислороде для топлива ракет-носителей, которые в будущем вывезут астронавтов с Марса. Так астронавт Джеффри Хоффман сообщил изданию Business Insider, что для пуска ракеты может потребоваться несколько десятков тонн кислорода.
Если предположить, что это 30 тонн, то для того, что их отправить на поверхность Марса, необходимо от 300 до 450 тонн ракетного топлива уже на поверхности Земли. Запуск каждой тонны оценивается в 10 миллионов долларов. Получается, что 30 тонн земного кислорода на Марсе обойдутся налогоплательщикам в 3-4,5 миллиарда долларов.
Всего НАСА оценивает стоимость отправки астронавтов на Марс в 80-100 миллиардов долларов. Частная нидерландская компания MarsOne собирается это сделать за шесть миллиардов долларов.
Конференция по лунным и планетным наукам пройдет с 16 по 20 марта 2015 года в статистически обособленной местности Зе-Вудлендс в 45 километрах к северу-западу от Хьюстона в Техасе. Кроме проекта MOXIE, на ней будут представлены другие инициативы по исследованию дальнего космоса.
