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Perseverance: creato l’ossigeno su Marte

Perseverance ha prodotto ossigeno su Marte grazie al dispositivo MOXIE. L’esperimento dall’esito straordinario è stato eseguito il 20 aprile e per la prima volta nella storia è stato possibile creare ossigeno, convertendo l’aria di Marte.

Perseverance

MOXIE (acronimo di Mars OXygen In-situ resource utilization Experiment) è un dispositivo grande quanto un piccolo tostapane (circa 24 x 24 x 31 centimetri), con una massa di 17 chilogrammi ed è in dotazione al rover incaricato di esplorare il Pianeta Rosso in cerca di eventuali forme di vita. Questo prototipo rivoluzionario è in grado di funzionare grazie all’anidride carbonica presente all’interno dell’atmosfera marziana che, una volta assorbita, viene elaborata, scissa e trasformata in ossigeno: ciò è possibile andando a rompere le molecole di CO2 e scindendole quindi in molecole monossido di carbonio (CO) e molecole di ossigeno (O2).

Perseverance Moxie

Il dispositivo richiede una certa dose di potenza per funzionare ed è in grado di generare molto calore: MOXIE consuma 300 Watt e genera temperature fino a 800° Centigradi. Per evitare che le elevate temperature raggiunte danneggino Perseverance e gli altri dispositivi del rover, questo generatore sperimentale di ossigeno è stato appositamente isolato, in modo che il calore possa essere disperso in totale sicurezza.

Perseverance Moxie

MOXIE è un prototipo unico nel suo genere, progettato per verificare se sia effettivamente possibile produrre ossigeno Marte. L’esito positivo dell’esperimento lascia ben sperare per il futuro, tuttavia occorrerà verificare le sue effettive prestazioni una volta portato a pieno regime.
Date le dimensioni contenuti MOXIE ha prodotto solo 5 grammi di ossigeno, ovvero metà della sua capacità di produzione all’ora.
Nel corso del prossimo anno marziano (circa due anni terrestri) MOXIE verrà testato in diversi modi e in diverse condizioni, per assicurarne il funzionamento in diversi momenti della giornata e dell’anno; Marte ha infatti diverse stagioni caratterizzate anche da un’escursione termica che può oscillare parecchio nel corso di un giorno, quindi è importante vedere come si comporterà MOXIE in circostanze anche molto diverse da quelle del test di controllo appena eseguito. Le ragioni di questa sperimentazione sono alquanto palesi: per vivere gli esseri umani necessitano moltissimo ossigeno, tuttavia il prototipo MOXIE attualmente su Marte non è stato progettato con lo scopo di produrre effettivamente il prezioso gas al termine della sua sperimentazione, il suo ruolo è quello di testare la tecnologia e le funzioni con cui è stato progettato.

Perseverance

Le applicazioni dell’ossigeno nel campo dell’esplorazione spaziale non si riducono al mero sostentamento umano, ma anzi sono un componente fondamentale per il propellente dei razzi. Considerando questo aspetto, allo stato attuale, l’ossigeno necessario affinché un razzo lasci Marte ed entri nello spazio sarebbe molto di più: circa 6 tonnellate per ogni astronauta trasportato!
Pensare di portare una quantità di ossigeno simile dalla Terra a Marte è qualcosa di davvero complesso e dispendioso, motivo per cui si sta cercando di creare ossigeno direttamente sul pianeta.

Marte, immagine della Viking 1. Crediti: NASA / JPL / USGS
Ossigeno su Marte con la stessa reazione che avviene sulle comete

Nel futuro della colonizzazione di Marte i dispositivi MOXIE non saranno però utilizzati per la sua terraformazione. L’utilizzo da solo di queste macchine non sarà sufficiente a generare un’atmosfera respirabile, che ricordiamo non è composta soltanto da ossigeno ma necessita anche di altri gas inerti, come ad esempio l’azoto.
Forse l’uomo non camminerà all’aria aperta sulla superficie di Marte, per lo meno non nell’immediato, tuttavia gli ambienti sotterranei e isolati richiederanno una quantità di ossigeno più contenuta che grazie ai futuri modelli di MOXIE potrà essere prodotta con facilità.
Per scoprire qualcosa in più sulla colonizzazione del Pianeta Rosso, potete approfondire con il libro Marte. L’ultima frontiera. La vita su un altro pianeta di Sarah Stewart Johnson, disponibile per l’acquisto online.