• Виктор
  • Статьи
  • 1 мин. чтения

Марсоход доказал, что может обеспечить собаку кислородом на 10 часов


Фрагмент селфи Perseverance в местечке Three Forks, где ровер оставил несколько трубок с образцами для дальнейшей отправки на Землю. Панорама составлена десятков отдельных снимков, сделанных камерой WATSON на манипуляторе марсохода. Съемка велась на 684 сол (марсианский день) миссии — 22 января 2023 года / ©NASA, JPL-Caltech, MSSS / Автор: Ольга Кузьмина

Работающий не покладая манипулятора уже два с половиной года марсоход Perseverance несет на борту не только инструменты для поиска следов внеземной жизни. Одна из четырех его главных задач — проверить ключевую технологию, необходимую для колонизации Марса.

Чтобы не везти весь необходимый для дыхания кислород вместе с собой, перспективные миссии к Красной планете должны иметь возможность вырабатывать его на месте. Для этого ровер оснастили прибором Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE).

В минувшую среду Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA) отчиталось об успешном выполнении этой задачи. Устройство MOXIE в 16-й раз включилось 7 августа, выработав 9,8 грамма кислорода. Всего за время, прошедшее с посадки марсохода и начала его полноценного функционирования, прибор произвел 122 грамма кислорода.

Этого достаточно для поддержания жизнедеятельности небольшой собаки на протяжении десяти часов. Взрослому человеку в состоянии покоя такого количества кислорода хватит примерно на три с половиной часа.

Минимальный порог, который команда эксперимента обозначила в качестве успеха MOXIE, — шесть граммов кислорода в час. Его удалось превзойти вдвое, достигнув максимально возможной производительности прибора. Теоретически возможна еще большая эффективность, но ее продемонстрировать не позволяет уже энергосистема марсохода. В пике MOXIE потребляет 300 ватт электроэнергии, которые ровер вынужден предварительно запасать в аккумуляторе, так как электрическая мощность радиоизотопного генератора Perseverance составляла 110 ватт на момент запуска и с тех пор только уменьшается.

Для выработки кислорода в MOXIE используется процесс высокотемпературного электролиза. Забортный воздух, состоящий на 95 процентов из углекислого газа (остальное — азот и аргон), проходит через фильтр для очистки от пыли. Далее с помощью спирального компрессора его давление повышается до земного.

На следующем этапе газы нагреваются примерно до 800 градусов и поступают в электролизные ячейки. Там в результате термического разложения и электрокатализа молекулы углекислого газа теряют по одному атому кислорода — превращаются в молекулы угарного газа.

Установка разработанного Массачусетским технологическим институтом прибора MOXIE в марсоход Perseverance, март 2019 года / ©NASA, JPL-Caltech

Освободившиеся ионы кислорода, получив электроны с катода, взаимодействуют с керамическими пластинами из стабилизированных скандием оксидов циркония и иттрия. Этот тип керамики обладает свойством проводить ионы кислорода. Они, в свою очередь, перемещаются сквозь пластины на анод, где соединяются в молекулярный кислород. Получившийся газ проверяется на чистоту (нужно не менее 98 процентов), после чего вместе с остатками CO2 и CO выбрасывается обратно в атмосферу.

Успех MOXIE по праву можно считать важнейшей вехой в развитии технологий освоения других небесных тел. Это первый в истории эксперимент по выработке необходимых для жизнедеятельности человека ресурсов на другой планете. Кислород потребуется будущим колонистам не только для дыхания. Это также окислитель для ракет на обратную дорогу домой.

Результаты работы MOXIE позволят повысить эффективность используемого технологического процесса и разработать полноразмерную систему обеспечения. По плану следующая установка уже должна производить не менее двух килограммов кислорода в час, потребляя 25-30 киловатт электроэнергии. После выработки кислород, естественно, будет не выбрасываться обратно в атмосферу, а храниться в жидком виде.


Source: https://lib.zaplata.ru/nauka/marsohod-dokazal-chto-mojet-obespechit-sobaky-kislorodom-na-10-chasov.html

Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
guest

Ключевую технологию для передачи энергии с космических электростанций на Землю испытали в Британии

Прототип излучателя Harrier в безэховой камере (в левой части фотографии) / © Space Solar На первый взгляд в...

DART попал в цель: впервые протестирована система спасения Земли от опасных астероидов

Астероид Диморф за 11 секунд до столкновения с DART. Снимок сделала камера зонда с расстояния около 68 километров...

Китай начнет запускать «созвездие» сверхнизкоорбитальных спутников-шпионов в декабре

Запуск легкой четырехступенчатой ракеты Ceres-1 со стартового стола 95 космодрома Цзюцюань во Внутренней Монголии. Носитель разработан компанией Galactic...

Европа заказала спутники, позволяющие самолетам летать без спутниковой навигации

©Warner Bros. Pictures / Автор: Наталья Федосеева Спутниковые системы навигации (ГНСС) нужны гражданской авиации в первую очередь, вовсе...

«Пастораль» «Роскосмоса»: что осталось от российской лунной программы и есть ли у нее перспективы

Один из рисунков проекта The Lonely Cosmonaut / ©Randall Mackey / Автор: Lampronia Auxilius Начало XXI века ознаменовалось...

Армения станет тестовым полигоном для аналоговой симуляции высадки человека на Марс

Предыдущая «марсианская миссия» прошла в 2020 году в Израиле / © futurezone.at / Автор: Екатерина Лебедева Если миллиардер...

NASA и Boeing рассказали, насколько Starliner готов к первому пилотируемому полету в апреле

Сервисный модуль CST-100 Starliner в миссии Boe-CFT будет новый (он одноразовый), а вот капсула уже летала. Это Calypso,...

Два новейших двигателя SpaceX взорвались на тестовом стенде подряд

Двигатель SpaceX Raptor первой версии. Слева модификация для полета в плотных слоях атмосферы, справа — вакуумная (с увеличенными...

Прототип кабины лунного Starship испытали представителями NASA

©Catherine Koerner / Автор: Euclio Drusus В начале мая представители Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства...

ЕКА перезапустило программу ExoMars. Без России

Один из важнейших инструментов ровера «Розалинд Франклин» — бур, способный проникать в грунт Марса на глубину до двух...

Марсианский зонд InSight не вышел на связь. NASA предполагает, что он замолк навсегда (Upd.)

©NASA, JPL-Caltech / Автор: Visellia Orfius Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA) в блоге...

Первая в мире космическая система для наблюдения арктического региона создана в России

 © www.roscosmos.ru Государственная комиссия по проведению лётных испытаний космических комплексов социально-экономического, научного и коммерческого назначения, рассмотрела результаты лётных испытаний высокоэллиптической гидрометеорологической...

Лунная ракета NASA успешно прошла репетицию старта, но лететь пока не может

Ракета SLS с космическим кораблем Orion на стартовой площадке LC-39B Космического центра Кеннеди. Спутниковый снимок, сделанный аппаратом компании...

На китайском космодроме что-то мощно взорвалось

Два спутниковых снимка высокого разрешения, показывающих испытательный стенд на космодроме Цзюцюань до и после инцидента / © Planet...

Итоги лётных испытаний первого спутника «Сферы»

Завершён этап лётной отработки экспериментальной системы связи «Скиф-Д» с одноимённым космическим аппаратом, созданным в компании «Информационные спутниковые системы» имени академика...

Завершился монтаж антенных систем на Сахалинском пункте управления космодрома «Восточный»

Специалисты АО «Особое конструкторское бюро Московского энергетического института» (ОКБ МЭИ, входит в холдинг «Российские космические системы» Госкорпорации «Роскосмос») продолжают монтаж...

Американский стартап создаст робота-прыгуна для исследования сложных участков на Луне

Снимок южного полюса Луны, сделанный космическим аппаратом «Клементина» / © NASA Прежде чем люди отправятся заселять наш спутник,...

«Чандраян-3» зарегистрировал странное сейсмическое событие — лунотрясение или падение метеорита

«Викрам» снятый со стороны камерой лунохода «Прагъян» / © Wikimedia Commons / Автор: Milonia Larcius Посадочный аппарат «Викрам»...

«Роскосмос» принял решение сразу о двух беспилотных полетах космических кораблей «Союз»

Корабль «Союз МС-22» на ракете «Союз 2.1 а» перед полетом к МКС / ©globallookpress.com, Bill Ingalls – NASA...

Первая летная ракета-носитель «Ангара-А5» доставлена на космодром Восточный

 © www.roscosmos.ru На космодроме Восточный готовятся к началу летно-конструкторских испытаний космического ракетного комплекса «Амур» с ракетой-носителем тяжелого класса «Ангара-А5». Сегодня утром на станцию...