¿Cómo respiraremos en Marte?
La futura misión de la NASA podría tardar unos cinco años en completarse. Los científicos están planeando
La organización creó el Experimento Mars Oxygen ISRU (MOXIE). El sistema se está probando en el rover Mars Perseverance, que se lanzó en julio.
El dispositivo convierte el dióxido de carbono, que constituyeEl 96% de la atmósfera del Planeta Rojo es oxígeno. En Marte, el oxígeno constituye sólo el 0,13% de la atmósfera, mientras que la atmósfera de la Tierra contiene el 21%. De hecho, el sistema funciona como árboles: aspira aire marciano con una bomba y luego separa dos átomos de oxígeno de cada molécula de dióxido de carbono (CO2).
Expertos de la Universidad de Washington han propuesto otro método que complementa a MOXIE. Su tecnología permite extraer oxígeno de los lagos salados de Marte.
La técnica experimental fue propuesta por el profesor.Vijay Ramani. Implica utilizar un recurso completamente diferente. Estamos hablando de agua salada de lagos que se encuentran bajo la superficie de Marte. La mayor parte del agua que existe en Marte es hielo, tanto en los polos como en las latitudes medias del planeta.
Según la tecnología de Ramani, el dispositivo tomará agua y la dividirá en hidrógeno y oxígeno. Un estudio relacionado del profesor y sus colegas fue publicado en la revista PNAS.
El equipo de desarrollo está probando un pequeñoversión de MOXIE. Esto ayudará a los investigadores a aprender cómo una variedad de factores ambientales, incluidas las tormentas de polvo, los vientos y la arena, y la temperatura del dióxido de carbono, pueden afectar la nave. Un sistema de escala completa será un poco más grande que una cocina casera. Su peso será de unos 1000 kg.
¿También es posible en la luna?
Probablemente sí, porque resultó que el suelo lunar contiene una gran cantidad de oxígeno. Las investigaciones muestran que alrededor del 45% del peso del polvo y las piedras es oxígeno puro.
Un equipo de científicos de Metalysis y la Universidad de Glasgowpropone reciclar el suelo lunar, cuyo efecto secundario será el hierro y otros polvos metálicos. Se informa que la producción de su propio oxígeno acelerará la creación de una colonia en la luna y también simplificará enormemente la entrega de cargas útiles a los colonos.
Se observa que el material de la superficie lunar.casi la mitad se compone de oxígeno. Los investigadores fueron los primeros en demostrar un método adecuado para aislarlo: lograron alcanzar un rendimiento de casi el 100% del elemento y el producto restante fue una aleación de metales, es decir, también un recurso valioso.
El oxígeno producido se puede mezclar con otros gases,para hacerlo transpirable. El oxígeno también se puede usar como combustible, y la luna se puede usar como escenario para la exploración del espacio profundo. Después de todo, el hierro resultante es fácil de adaptar para la construcción. Estos y muchos factores han interesado a los expertos de la ESA, gracias a los cuales los científicos recibirán la financiación necesaria para los próximos 9 meses.
El nuevo método da acceso a rápidoy producción económica del oxígeno necesario para mantener la actividad vital en la Luna. Además, el metal obtenido como resultado de la reacción se puede utilizar para la producción in situ.
¿Puedes conseguir oxígeno en otros planetas?
En un artículo publicado en Nature Astronomy 12Febrero de 2018 Mendillo, el profesor asociado de astronomía Paul Withers y el doctorado Pavel Dalba ofrecen una mirada a la ionosfera del exoplaneta, una capa superior delgada de la atmósfera que está plagada de partículas. Encuentre iones de oxígeno en él, y encontrará vida. Al menos la vida está en la forma en que la conocemos.
A lo largo de la historia humanacivilización, nunca llegamos al fondo de la consideración de la habitabilidad del universo hasta los últimos 15 años, cuando pudimos ver planetas alrededor de otras estrellas. Y ahora estamos en una etapa tal en la solución del problema que necesitamos encontrar ideas sobre cómo detectar exactamente la vida fuera de la Tierra. Esta será una gran competencia intelectual.
John Clark, profesor de astronomía en la Universidad de Boston, director del Centro de Física Espacial
Su trabajo comenzó cuando Mendillo y WietersRecibió una subvención de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) para comparar todas las ionosferas planetarias del sistema solar. (Está presente en todos los planetas excepto Mercurio, que está tan cerca del Sol que su atmósfera está completamente ausente).
Al mismo tiempo, el equipo también trabajó con la misión.La NASA MAVEN está tratando de comprender cómo las moléculas que formaban la ionosfera de Marte escaparon de ese planeta. Desde el comienzo de la era espacial, los científicos entendieron que las ionosferas planetarias son muy diferentes, y un equipo de investigadores centró su atención en por qué esto era así y por qué la ionosfera de la Tierra era tan diferente de las demás.
Mientras otros planetas llenan el suyoIonosfera con moléculas complejas cargadas que surgen del dióxido de carbono o el hidrógeno, la ionosfera de la Tierra mantiene su composición bastante simple, principalmente con oxígeno llenando el espacio. Y este oxígeno es un tipo especial de oxígeno: átomos individuales con carga positiva.
La mayoría de los planetas de nuestro sistema solartienen un poco de oxígeno en sus atmósferas, pero la Tierra tiene mucho, alrededor del 21%. Esto se debe al hecho de que muchos organismos están ocupados convirtiendo luz, agua y dióxido de carbono en azúcar y oxígeno, un proceso llamado fotosíntesis, y ha estado sucediendo en la Tierra durante los últimos 3.800 millones de años.
- Venus
Como la Tierra, Venus tiene un gran núcleo de hierro y un manto de silicato rocoso, y su corteza, por analogía con nuestro planeta, es basáltica.
Sin embargo, no hay oxígeno en Venus - 96%la atmósfera está formada por dióxido de carbono y el ácido sulfúrico llueve en la superficie varias veces al día. Es poco probable que al menos un organismo conocido por la ciencia viva en tales condiciones durante más de unos segundos, y tecnología, más de unas pocas horas.
- Júpiter
Europa es el sexto satélite de Júpiter y unouno de los satélites más grandes del sistema solar. La luna joviana interesa a los científicos porque es uno de los cuerpos celestes en los que potencialmente podría existir vida. La superficie de Europa está cubierta por una capa de hielo de varios kilómetros de espesor, bajo la cual se encuentra un océano de agua líquida de unos 160 kilómetros de profundidad. Para que grandes formas de vida similares a las de la Tierra puedan desarrollarse en el océano, el oxígeno debe estar disuelto en el agua. Pero este elemento no puede penetrar la capa de hielo.
Los científicos han propuesto un mecanismo que explicacómo grandes cantidades de O2 pueden quedar atrapadas bajo el hielo. El oxígeno se forma en la superficie de Europa cuando una corriente de partículas de alta energía procedentes del espacio bombardea el hielo, creando formas de oxígeno de alta energía que pueden reaccionar con muchas sustancias.
Los científicos han sugerido que los que contienen oxígenoLos compuestos ingresan al océano cuando la corteza de hielo se mueve, lo que se debe al efecto de marea de Júpiter. Los fragmentos de hielo, en cuya superficie se forma el oxígeno activo, penetran en las profundidades.
- Saturno
Dione es el cuarto satélite del gigante gaseosoSaturno y otro cuerpo celeste en el que potencialmente hay oxígeno. La sonda espacial Cassini ha detectado rastros de este gas en la envoltura de aire del objeto. Es cierto que la presencia de oxígeno en este caso no está en absoluto relacionada con la presencia de organismos vivos en Dione.
Ya en el siglo pasado se pudo establecer queDione, que tiene un diámetro de 1.123,4 kilómetros (es decir, es más pequeña que nuestra Luna), está formada por hielo de agua con una importante mezcla de rocas en las capas internas.
Sin embargo, durante mucho tiempo, los científicos han estadoestán convencidos de que este satélite no puede tener atmósfera, es demasiado pequeño para sostener la capa de gas a su alrededor por medio de la gravedad. Sin embargo, no hace mucho tiempo esta idea de la naturaleza de Dione fue refutada, y los datos para tal refutación también fueron proporcionados por "Cassini", pero no un astrónomo, sino una sonda automática.
¿Se puede producir oxígeno en el espacio?
En la ISS, el suministro de oxígeno se repone medianteelectrólisis del agua (descomposición en hidrógeno y oxígeno). Esto lo hace en la ISS el sistema Electron, que consume 1 kg de agua por persona al día. Los suministros de oxígeno también se reponen de vez en cuando durante las misiones de carga a la estación orbital.
Los científicos de Caltech decidieron buscar en el marco de suinvestigue un método diferente de producción de oxígeno. Al final, se les ocurrió un reactor que elimina el "C" (carbono) de la fórmula "CO2" (dióxido de carbono), dejando solo oxígeno. Los investigadores encontraron que si las moléculas de dióxido de carbono se aceleraban y chocaban contra superficies inertes como la lámina de oro, podrían dividirse en oxígeno molecular y carbono atómico.
Los científicos dicen que su reactor funciona segúnPrincipio del acelerador de partículas. Primero, las moléculas de CO2 que contiene se ionizan y luego se aceleran mediante un campo electromagnético, tras lo cual chocan con la superficie de oro. En su forma actual, la planta tiene una eficiencia muy baja: por cada 100 moléculas de CO2 es capaz de producir alrededor de una o dos moléculas de oxígeno molecular.
Sin embargo, los investigadores señalan que su reactor ha demostrado que este concepto de producción de oxígeno es realmente posible y puede volverse escalable en el futuro.
En el futuro, el reactor se puede utilizar paraproducción de oxígeno para los astronautas que volarán a la luna, Marte y más allá. En la Tierra, una instalación a escala de este tipo también podría ser muy útil, ya que puede reducir la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera y convertirlo en oxígeno, ayudando así a combatir el cambio climático global. Sin embargo, los científicos señalan que su instalación aún no está lista para la fase práctica.
En consecuencia, la respuesta a esta pregunta es sí, pero aún no se ha completado la investigación técnica al respecto.
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