Когда первые астронавты приземлятся на Марс, они, возможно, будут благодарны потомкам устройства размером с микроволновую печь за воздух, которым они дышат, и за ракетное топливо, которое доставит их домой. Это устройство, получившее название MOXIE (эксперимент по использованию ресурсов кислорода на Марсе), произвело кислород в 16-й и последний раз на борту марсохода НАСА Perseverance. После того, как инструмент оказался гораздо более успешным, чем ожидали его создатели из Массачусетского технологического института (MIT), его работа завершается. «Впечатляющие характеристики MOXIE показывают, что из атмосферы Марса можно извлекать кислород — кислород, который мог бы помочь обеспечить будущих астронавтов пригодным для дыхания воздухом или ракетным топливом», — сказала заместитель администратора НАСА Пэм Мелрой. «Разработка технологий, которые позволят нам использовать ресурсы Луны и Марса, имеет решающее значение для обеспечения долгосрочного присутствия на Луне, создания устойчивой лунной экономики и позволит нам поддержать первоначальную кампанию по исследованию Марса человеком».
С тех пор, как Perseverance приземлился на Марсе в 2021 году, MOXIE произвел в общей сложности 122 грамма кислорода — примерно столько, сколько маленькая собака дышит за 10 часов. При максимальной эффективности MOXIE мог производить 12 граммов кислорода в час — в два раза больше, чем первоначальные цели НАСА для этого прибора — с чистотой 98% или выше. Во время 16-го запуска 7 августа прибор произвел 9,8 грамма кислорода. MOXIE успешно выполнил все свои технические требования и эксплуатировался в различных условиях в течение всего марсианского года, что позволило разработчикам инструмента узнать много нового об этой технологии. «Мы гордимся тем, что поддержали такую революционную технологию, как MOXIE, которая может превратить местные ресурсы в полезные продукты для будущих исследовательских миссий», — сказала Труди Кортес, директор по демонстрациям технологий Дирекции космических технологий (STMD) в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне. «Проверив эту технологию в реальных условиях, мы стали на шаг ближе к будущему, в котором астронавты будут «жить за счет земли» на Красной планете».
MOXIE производит молекулярный кислород посредством электрохимического процесса, который отделяет один атом кислорода от каждой молекулы углекислого газа, закачиваемой из тонкой атмосферы Марса. Когда эти газы проходят через систему, они анализируются для проверки чистоты и количества образующегося кислорода. В то время как многие эксперименты Perseverance направлены на достижение основных научных целей миссии, MOXIE был сосредоточен на будущих исследованиях человека. МОКСИ стал первой в истории демонстрацией технологий, которые люди могли использовать, чтобы выжить и покинуть Красную планету. Система производства кислорода может помочь будущим миссиям различными способами, но наиболее важным из них станет источник ракетного топлива, которое потребуется в промышленных количествах для запуска ракет с астронавтами на обратном пути домой.
Вместо того, чтобы привозить с собой на Марс большое количество кислорода, будущие астронавты могли бы жить за счет земли, используя для выживания материалы, которые они найдут на поверхности планеты. Эта концепция, называемая «использованием ресурсов на месте», или ISRU, превратилась в растущую область исследований. «MOXIE явно послужил источником вдохновения для сообщества ISRU», — сказал главный исследователь инструмента Майкл Хехт из Массачусетского технологического института. «Это показало, что НАСА готово инвестировать в подобные технологии будущего. И это был флагман, который повлиял на захватывающую индустрию космических ресурсов». Следующим шагом не будет создание MOXIE 2.0, хотя Хехт и его команда многое узнали о том, как разработать более эффективную версию инструмента. Скорее, речь идет о создании полномасштабной системы, включающей генератор кислорода, такой как MOXIE, и способ сжижения и хранения этого кислорода. Но больше всего Хехт хотел бы, чтобы другие технологии нашли свое применение на Марсе. «Мы должны принять решения о том, какие вещи необходимо проверить на Марсе», — сказал Хехт. «Я думаю, что в этом списке много технологий; я очень рад, что MOXIE была первой».
