Dự án sản xuất oxy trên sao Hỏa của NASA
(DNTO) - Cơ quan NASA đang phát triển một hệ thống lọc carbon trong không khí để sản xuất cho được oxy trên sao Hỏa, với hy vọng giúp con người du hành tới hành tinh đỏ an toàn
Một dự án có tên Lydall đã được chính phủ liên bang ký hợp đồng để giúp bổ sung kho dự trữ thiết bị bảo vệ cá nhân của Hoa Kỳ. Chương trình này sẽ cung cấp cho Cục Hàng không và Vũ trụ Quốc gia phương tiện lọc cấp HEPA, được sử dụng để sản xuất oxy trên sao Hỏa. Hệ thống lọc kỹ thuật cao này, được gọi là mô-đun MOXIE, đang cho thấy một số dấu hiệu thành công.
Hồi đầu năm, NASA đã thu hút sự chú ý của các tiêu đề tin tức truyền thông quốc nội sau khi hạ cánh thành công Perseverance đáp xuống sao Hỏa. Tàu lượn sáu bánh này có trang bị phương tiện lọc do Lydall sản xuất, thực hiện quá trình chuyển đổi carbon dioxide thành oxy hữu ích cho những chuyến du hành của con người đến hành tinh đỏ.
Nhiệm vụ của mô-đun MOXIE là rảo vòng quanh bề mặt sao Hỏa, lọc tất cả CO2 ra khỏi không khí có nơi đây, và cố gắng biến nó thành oxy để các cuộc đổ bộ có người trong tương lai không phải mang theo ôxy dự trữ. Bước đầu thiết bị đã có thể lấy đủ oxy cho một phi hành gia sử dụng trong 10 phút so với công suất thiết kế là tạo ra khoảng 20 phút oxy thở mỗi giờ cho các phi hành gia. Thành công bước đầu này đã đẩy cổ phiếu của công ty tăng hơn 23% năm nay.
Theo Cơ quan vũ trụ, MOXIE là thiết bị đầu tiên đã chuyển đổi được carbon dioxide trên một hành tinh khác thành oxy. Với NASA, đây là bước tiến quan trọng, và người ta hy vọng các phiên bản tương lai của dụng cụ thí nghiệm được sử dụng có thể mở đường cho việc khám phá vũ trụ của con người trong tương lai. Thành công này còn có thể khiến việc vận chuyển một lượng lớn oxy từ Trái đất lên sao Hỏa để sử dụng làm chất phóng tên lửa cho chuyến hành trình trở về sẽ không cần thiết nữa.
MOXIE được chế tạo bằng vật liệu chịu nhiệt như hợp kim niken và được thiết kế để chịu được nhiệt độ khắc nghiệt đến 800 độ C. Bên trong có một chiếc hộp phủ lớp vàng mỏng – để đảm bảo không tỏa nhiệt gây hại cho rover - có kích cỡ bằng pin ô tô và nằm phía trước, bên phải máy dò. Được mệnh danh là "cây cơ học", nó sử dụng song song điện, hóa, để phân chia các carbon dioxide - là phân tử được tạo thành từ một nguyên tử carbon và hai nguyên tử oxy – thành oxy. Tất nhiên quá trình cũng sẽ sản sinh carbon monoxide như một sản phẩm phụ.
Kỹ sư Michael Hecht hồ hởi cho biết, phiên bản MOXIE nặng một tấn có thể tạo ra khoảng 25 tấn oxy, lượng cần thiết cho một tên lửa khai hỏa khởi hành trở về trái đất từ sao Hỏa. Sản xuất oxy từ bầu khí quyển chứa 96% carbon dioxide của hành tinh đỏ có thể là một lựa chọn khả thi hơn so với việc chiết xuất băng từ dưới bề mặt của nó rồi sau đó điện phân để có oxy.