Dentro del rover Perseverance de la NASA hay un dispositivo llamado MOXIE, que es laabreviación de Mars Oxygen In Situ Resource Utilization Experiment. MOXIE es el primer dispositivo que toma el aire enrarecido y rico en dióxido de carbono de Marte y lo convierte en oxígeno. Tiene el tamaño de una tostadora y, si se construye a mayor escala, podría utilizarse no solo para permitir que los astronautas respiren, sino también para producir combustible.
A principios de este mes, el experimento alcanzó un hito importante. Los investigadores lograron que MOXIE duplicara su producción. “Hemos obtenido excelentes resultados”, afirmó Michael Hecht, investigador principal de MOXIE y director asociado del Observatorio Haystack del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Westford.
El nuevo récord
“Este fue el experimento más arriesgado que hemos realizado”, dijo Hecht en una entrevista. El riesgoso experimento podría haber dañado el instrumento, pero no fue así. El récord tuvo lugar el 6 de junio pasado, operando durante la noche marciana, y duró 58 minutos. La meta para MOXIE era producir 6 gramos de oxígeno por hora, una tasa que finalmente se duplicó.
El desafío desde el principio, agregó Hecht, ha sido encontrar formas de operar de manera más eficiente en Marte, produciendo un mayor rendimiento de oxígeno. Hecht presentó una revisión de MOXIE, describiendo en detalle un año marciano de uso en la reunión de la Space Resources Roundtable.
MOXIE pesa alrededor de 18 kg y está diseñado para transformar el aire marciano a través de un proceso electroquímico para separar un átomo de oxígeno de las moléculas de dióxido de carbono. El subproducto del proceso es monóxido de carbono, que puede obstruir las partes internas del dispositivo. Por lo tanto, se requiere supervisión de la tensión mientras MOXIE realiza su trabajo de producción de oxígeno a alta temperatura.
El siguiente paso es aumentar la producción
MOXIE funcionó siete veces durante el año marciano 2021. Operando una hora a la vez, su propósito era demostrar que el instrumento puede funcionar en las diversas condiciones que el planeta experimenta durante el año marciano. En 2022, los técnicos de MOXIE se enfocaron más en las capacidades de la unidad, así como en el desarrollo de nuevos modos operativos. En el conjunto anterior de 14 corridas de encendido y apagado, agregaron hasta 1,000 minutos de funcionamiento. “Ha sido un emocionante viaje”, dijo Hecht ante el público de la Colorado School of Mines.
Pero MOXIE es una demostración tecnológica y, como muchos otros demostradores, su vida a largo plazo está ligada a la financiación. El dinero para la investigación de MOXIE se agotará al final del año, y el laboratorio del MIT está trabajando para buscar nuevas colaboraciones. En cuanto al futuro de MOXIE, Hecht afirmó que los resultados del experimento alientan el desarrollo de un sistema a gran escala aquí en la Tierra.
Una versión que emita oxígeno de manera continua y automática sería capaz de generar de 25 a 30 toneladas de oxígeno para apoyar a un ser humano en una misión en Marte. “Es una cuestión de vida. Corremos una hora a la vez. Para hacer esto en el futuro, deberemos hacerlo funcionar durante 10,000 horas”.
Entender hasta dónde se puede llevar a MOXIE antes de que se degrade es importante. “En Marte no tienes una segunda oportunidad”, dijo Hecht. “Podríamos encenderlo a 12 gramos por hora y dejarlo funcionar durante mucho tiempo”. También será importante regresar en un año, observó Hecht, para verificar si algo se ha degradado simplemente por el envejecimiento y la exposición al ambiente marciano.