Puede parecer lejano ahora, pero si la NASA se sale con la suya, algún día colonizaremos el inhóspito planeta Marte. Lo único es que hay mucho que hacer para habitar a nuestro polvoriento vecino.
No en vano, necesitamos oxígeno. Por ello, los investigadores se han dedicado a experimentar con el explorador de Marte Perseverance. Y con éxito. Porque el robot de Marte demuestra ahora una vez más que producir oxígeno en el planeta rojo es realmente posible.
MOXIE
El hecho de que el explorador de Marte Perseverance consiga producir oxígeno es gracias al llamado Experimento de Utilización de Recursos In Situ de Oxígeno en Marte (abreviado: MOXIE). MOXIE es un instrumento a bordo de Perseverance que se construyó para averiguar si es posible producir oxígeno en el planeta rojo.
Por tanto, MOXIE no es más que un prototipo. Es pequeño porque tiene que caber en el rover y solo puede funcionar durante períodos cortos. Sin embargo, a pesar de estos compromisos, MOXIE ha demostrado que puede extraer de forma fiable y eficaz el oxígeno puro de la atmósfera marciana.
¿Cómo funciona MOXIE?
En primer lugar, MOXIE aspira al aire marciano, que pasa por un filtro que purifica el aire de contaminantes. A continuación, el aire se presuriza y se divide. La atmósfera de Marte está formada principalmente por CO₂. Las moléculas de dióxido de carbono están formadas por un átomo de carbono y dos de oxígeno. A continuación, MOXIE separa los átomos de oxígeno del átomo de carbono. Y de esta manera se produce el oxígeno. Sin embargo, en este proceso también se crea un producto residual, el monóxido de carbono. Esto es lo que el instrumento devuelve a la atmósfera marciana.
Desde el aterrizaje de Perseverance en febrero de 2021, el equipo de MOXIE ha puesto en marcha el instrumento siete veces a lo largo del año marciano. La primera vez que MOXIE produjo oxígeno fue en abril del año pasado. Entonces, el instrumento produjo 5,4 gramos de oxígeno, un hito enorme. Los siguientes recorridos se programaron a diferentes horas del día o de la noche y en diferentes estaciones. De este modo, el equipo quería probar la capacidad de MOXIE para producir oxígeno repetidamente, en diferentes condiciones y en distintas estaciones.
Árbol
El equipo tiene ahora buenas noticias. En efecto, MOXIE es capaz de producir oxígeno a casi cualquier hora del día y durante todo el año. Y cómo. El instrumento, que solo tiene el tamaño de una panera, puede producir unos seis gramos de oxígeno por hora. Para su imagen, eso es tan rápido como un pequeño árbol en la tierra.
Variable
Es un gran logro. Sobre todo si se tiene en cuenta que la atmósfera de Marte es mucho más variable que la de la Tierra. "La densidad del aire puede variar en un factor de dos a lo largo del año", señala Jeffrey Hoffman, miembro del equipo. "La temperatura puede llegar a variar hasta 100 grados centígrados. Así que uno de nuestros objetivos era estudiar si MOXIE funciona en todas las estaciones".
Solo una cosa
Parece que es así. Aunque los investigadores aún no han estudiado una cosa. "Todavía no hemos probado el instrumento al amanecer y al atardecer", dice Michael Hecht, investigador principal de la misión MOXIE. "Este es, de hecho, el momento en que la temperatura cambia significativamente". Por ello, los investigadores aún no se han atrevido a exponer a MOXIE a estas difíciles condiciones. "Sin embargo, ahora tenemos un as en la manga", dice Hecht. "Una vez que lo hayamos probado en el laboratorio, podremos alcanzar el hito final. Entonces podremos decir que realmente podemos producir oxígeno en cualquier momento".
Primavera marciana
Mientras MOXIE continúa imperturbable su prometedora tarea, los ingenieros de la Tierra piensan en cómo aumentar la capacidad e impulsar la producción. La primavera marciana tiene un potencial especial, ya que es cuando la densidad atmosférica y los niveles de dióxido de carbono son altos. "La próxima carrera será cuando la densidad sea mayor", dice Hecht. "El objetivo es producir mucho oxígeno entonces. Por lo tanto, pusimos todos los ajustes al "máximo" y dejamos que MOXIE funcionara el mayor tiempo posible".
Aumento de la escala
El objetivo final es ampliar MOXIE. Esta planta de oxígeno más grande debe ser capaz de producir aún más oxígeno e idealmente estar continuamente "encendida". Los investigadores imaginan que esa versión a escala de MOXIE se enviaría a Marte antes de una misión humana. Entonces produciría oxígeno a un ritmo comparable al de varios cientos de árboles. Con este oxígeno producido, los investigadores esperan no solo satisfacer las necesidades de todos los colonos de Marte, sino que también podría servir como combustible para cohetes, haciendo posible un viaje de regreso a la Tierra.
Si podemos producir oxígeno localmente, sería muy deseable, por supuesto. Después de todo, el transporte desde la Tierra tiene un precio elevado. Pero MOXIE demuestra que es posible "vivir de la tierra", es decir, utilizar las materias primas que están disponibles en otro planeta, en lugar de arrastrarlas desde la tierra. "Ya tenemos que transportar muchas cosas desde la Tierra, como ordenadores y trajes espaciales", dice Hoffman. "Por supuesto, la diferencia sería enorme si pudiéramos fabricar oxígeno in situ. Y ahora, por primera vez, estamos demostrando que podemos transformar los recursos de la superficie de otro cuerpo planetario en algo que sería útil para una misión humana. En ese sentido, esto es histórico".