Bilim-Kurgu SinemaBilimsel GelişmeDeneyselİlginç BilimKimyaMühendislikTeknoloji HaberUzay-Zaman

NASA MOXIE Enstrümanıyla, Mars Atmosferinden Oksijen Üretmeyi Başardı

NASA’nın Perseverance gezginindeki MOXIE enstrümanıyla Mars’da oksijen üretmeyi başararak, bir ilki gerçekleştirdi. Mars atmosferinin karbon dioksit zengini ince atmosferinden oksijen üretmek için MOXIE aygıtı kullanıldı. Mars görevlerinde ilk kez denenen prototip MOXIE aygıtı, 20 Nisan 2021’de (60.Mars Solu) oksijen üretme deneyini gerçekleştirdi.

MOXIE teknolojisi sayesinde bilim kurgu gerçeğe dönüşüyor. Mars atmosferinden elde edilecek oksijen, astronotlar ve Mars roketlerinin ateşlenmesi için kullanılacak.

“Mars’daki karbondioksiti oksijene dönüştürmek kritik birincil bir adımdır. MOXIE’nin halen yapılacak çok işi olsa da teknolojinin demonstrasyonu bir gün insanların Mars’da yaşayabilmesi açısından umut vadediyor. Oksijen sadece solumak için değil, roket iticilerin oksijene bağımlılığı açısından oldukça önemlidir diyor STMD yönetici yardımcısı Jim Reuter.

Ayrıca MIT Haystack Gözlemevi’nden MOXIE baş araştırmacı Michael Hecht, roketler veya astronotlar oksijenin anahtar olduğunu söylüyor.

Yakıtı yakmak, ağırlıkça daha fazla oksijene ihtiyaç var. 4 astronotu Mars’ a yollamak için 7 metrik ton roket yakıtı gerekirken, 25 metrik ton oksijen gerekiyor. Buna karşın, astronotların Mars’ta yaşaması ve çalışması için gereken oksijen miktarı daha az. “Astronotların bir yılda Mars yüzeyinde harcayacağı oksijen 1 metrik ton kadar olacaktır,” diyor Hect.

Tabi ki Dünya’dan Mars’a 25 metrik ton oksijen taşımak çok zorlu bir iş olduğundan, 1 tonluk bir oksijen üreteci taşımak pratik bir çözüm olacaktır.

Mars atmosferinin %96’ı karbondioksitten oluşuyor. MOXIE oksijen atomlarını, karbon dioksit moleküllerinden ayrıştırıyor. Atık ürün olarak da insanlar için zehirli olan karbon monoksit gazı ortaya çıkıyor. Fakat bu miktarlar atmosfer için çok az olduğundan, endişelenecek bir şey yok.

Dönüşüm prosesi için yaklaşık 800 C° sıcaklığa çıkmak gerekiyor. MOXIE ünitesinde ısıya dayanıklı maddeler oluşuyor. 3 boyutlu yazıcıda basılan nikel alaşımlar kullanılarak gazların ısıtılması ve soğutulması sağlanırken, hafif uzay malzemesi aerojel sayesinde ısıyı muhafaza etmek mümkün oluyor. Ayrıca MOXIE’nin dışını kaplayan ince altın kaplama sayesinde, kızılötesi ısı yansıtılıyor ve Perseverance’daki diğer cihazların zarar görmesi engelleniyor.

MOXIE’nin oksijen üretimi yaklaşık 5 gram olarak gerçekleşti bu da bir astronot için 10 dakikalık solunabilir oksijene denk geliyor. MOXIE bir prototip ve saatte 10 gram kadar oksijen üretebiliyor.

Bu teknolojinin demonstrasyonu sayesinde, Mars’ta oksijen üretilebileceği kanıtlanmış oldu. MOXIE’nin yaklaşık 1 Mars yılında(2 dünya yılı kadar) 9 kez daha oksijen ayrıştırması bekleniyor.

Oksijen üretimi değişken atmosferik koşullar ve iklime göre değişiyor. Farklı çalışma modları denenerek cihazın operasyonu sağlanacak.  

“MOXIE’yi başka bir gezegende oksijen üreten ilk cihaz olarak görmemek lazım. Aynı zamanda dünyadan dışındaki bir ortamdaki bileşenleri kullanarak, gelecekteki görevlere yardım edecek türünün ilk örneği olacak teknolojidir, “STMD teknoloji direktörü Trudy Kortes.

MOXIE ve MARS

Bu yeni gezgin için tasarlanan bir çok cihaz, kızıl gezegeni insan keşfine hazırlamak için deneysel adımlar niteliğindedir. Perseverance MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment-Mars’da Oksijen’den Faydalanma Deneyi)  cihazının amacı gezegenin atmosferinden % 0,2 ‘den az olduğu düşünülen oksijeni üretmektir.

Uzay görevleri için oksijenin taşınması, ağır bir yüktür. Uzay araçlarında Mars’a oksijen taşıyacak kadar büyük bir yer olmadığından, Mars’daki oksijen yetersizliği problemi MOXIE deneyiyle çözülebilir.

Yaklaşık bir araba aküsü boyutundaki bu cihaz, 2030’larda gönderilecek büyük cihazın sadece 100’de 1’i büyüklüğünde bir prototiptir.

Aynı ağaçlar gibi MOXIE cihazı da, atmosferden CO2 alarak, O2’ye dönüştürecek. Normalde cihaz elektrokimyasal olarak karbondioksit moleküllerini, oksijen atomu ve karbon monoksit molekülüne parçalar ve sonra oksijen atomları birleşerek, oksijen molekülüne dönüşür.

Cihazın ürettiği oksijen saflığının % 99,6 olduğu belirtiliyor. MOXIE gezegen atmosferine solunabilir oksijen ve karbonmonoksit salacak. Gelecekteki büyük çaplı makineler ise oksijeni tanklarda depolayacak ve insan kullanımına sunacak. Ayrıca roketler için kullanılabileceği belirtiliyor.

MOXIE cihazının içi yapısı

MOXIE’den Michael Hecht’e göre karbonmonoksitin toksisitesi için endişelenmeye gerek yok. Gaz tekrar Mars atmosferine karışsa da, pek bir değişim yaratamayacak.

Daha Fazla Göster

Oğuz Sezgin

Bir bilim sever ve kimyager olarak, internetteki eksikliği görerek Gerçek Bilim’i 2012'de kurdum. Bu sitede gördüğünüz pek çok bilim ve teknoloji haberini oldukça ciddi kaynaklardan toplayarak sizin için araştırıyor, çeviriyor ve derliyorum. Gerçek Bilim'deki diğer yazarlar ve ben, her gün baş döndürücü şekilde gelişen bilim ve teknoloji haberlerini size aktarmaktan kıvanç duyarız.

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Başa dön tuşu