گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
ناسا اخیرا خبر شگفت‌انگیز تولید اکسیژن در مریخ توسط کاوشگر استقامت (Perseverance) خود را منتشر کرد؛ این‌طور که به نظر می‌رسد، تلاش بشر برای سکونت در سیاره سرخ در مسیر درست است.
تولید اکسیژن در مریخ با موفقیت انجام شد؛ ناسا اخیرا اعلام کرده که جدیدترین کاوشگر مریخی خود، یعنی ربات استقامت (Perseverance) در تازه‌ترین آزمایش انجام شده در سطح سیاره سرخ، هوای اتمسفر این جرم آسمانی را به اکسیژن قابل تنفس برای انسان تبدیل کرده است.
همان‌طور که انتظار می‌رود، ارسال فضانوردان به مریخ و ساختن اقامتگاه‌های دائمی در سیاره همسایه زمین در منظومه شمسی، بدون دسترسی به مقدار بسیار زیادی اکسیژن برای تنفس، امکان‌پذیر نیست. در همین راستا، ناسا همراه با کاوشگر استقامت خود که در تابستان گذشته به سمت سیاره سرخ فرستاده شد، تجهیزاتی آزمایشی را به مریخ ارسال کرد؛ وظیفه اصلی از آزمایش این تجهیزات، رسیدن به پاسخ این سوال بوده که آیا می‌توان روی جرمی آسمانی مانند مریخ، هوای اتمسفر را به اکسیژن تبدیل کرد؟
در شب چهارشنبه گذشته ناسا خبر موفقیت دانشمندان خود در پیدا کردن جواب این سوال را اعلام کرد؛ گفته شده که وسیله آزمایشی تولید اکسیژن در مریخ هوای سرشار از کربن دی اکسید سطح این جرم آسمانی را به اکسیژنی تبدیل کرده که می‌توان از آن برای زنده نگه داشتن انسان و موجودات دیگر استفاده کرد.
تصویر بالا قسمت‌های مختلف وسیله آزمایشی مورد نظر را نشان می‌دهد. این دستگاه همراه با استقامت، بیش از 8 ماه پیش به سیاره سرخ فرستاده شد و همراه با این مریخ نورد، در تاریخ 18 فوریه گذشته به مقصدش رسید.
تولید اکسیژن در مریخ
تا پیش از این خبر شگفت‌انگیز، توجه عموم علاقه‌مندان و حتی دانشمندان، به ماموریت پهپاد مریخی نبوغ (Ingenuity) معطوف بود و کمتر کسی به تلاش محققان آژانس فضایی آمریکا برای عملی کردن ایده استخراج اکسیژن از هوای مریخ توجه داشت. همان‌طور که در مقالات پیش در گجت نیوز اعلام کردیم، پهپاد نبوغ در روزهای گذشته اولین پرواز موفقیت‌آمیز خود را روی سطح مریخ انجام داد و در اقدامی تاریخ‌ساز، نشان داد که بشریت می‌تواند روی یک جرم آسمانی دیگر وسیله‌ای پروازی را به آسمان بفرست.
وسیله آزمایشی ساخته شده توسط ناسا برای تولید اکسیژن در مریخ با نام ماکسی (MOXIE)، مخفف «آزمایش اکسیژن مریخی با استفاده از منابع سیاره‌ای» شناخته می‌شود. آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا این وسیله را ساخته و همان‌طور که اشاره شد، سابقه نداشته که بشریت وسیله‌ای این چنینی را برای استخراج هوای قابل تنفس در یک جرم آسمانی دیگر مورد آزمایش قرار دهد. تصویر ابتدای این مقاله هم ماکسی را از نمایی دیگر و به صورت جمع شده و آماده قرارگیری در کاوشگر استقامت نشان می‌دهد.
ناسا در بیانیه مربوط به خبر جالب‌توجه موفقیت اخیر کاوشگر استقامت، اعلام کرده که به تدریج ایده‌های مطرح شده در داستان‌های علمی تخیلی در حال تبدیل شدن به ایده‌هایی واقعی هستند. جالب است بدانید که علاوه بر بحث تامین اکسیژن مورد نیاز برای زنده نگه داشتن فضانوردان در سطح سیاره سرخ، یکی از دلایل اصلی تلاش برای استخراج اکسیژن از اتمسفر مریخ تامین عنصر مورد نیاز برای به حرکت درآوردن موشک‌هاست.
تامین سوخت موشک‌ها
در واقع سوخت موشک‌ها نیاز ویژه‌ای به عنصر اکسیژن دارد و اگر قرار باشد که فضانوردان فرستاده شده به مریخ، به سلامت سوار بر یک راکت به زمین برگردند، باید مقدار زیادی اکسیژن برای تامین انرژی مورد نیاز این راکت در دسترس باشد. به همین دلیل ذخیره و تولید اکسیژن در مریخ بسیار مهم بوده و نقشی کلیدی در موفقیت انسان برای گسترش تسلطش به منظومه شمسی دارد.
جیم روتر (Jim Reuter)، از مدیران برجسته ناسا می‌گوید که موفقیت اخیر اقدامی مهم و اولین قدم حیاتی برای تبدیل کربن دی اکسید جو مریخ به اکسیژن است؛ ماکسی باید آزمایش‌های بسیار بیشتری را پشت سر گذاشته و کارهای زیادی انجام دهد، با این حال نتایج تست موفقت آمیز اخیر بسیار امیدبخش بوده و نشان می‌دهد که بشریت برای رسیدن به هدف ارسال فضانوردان به مریخ در مسیر درستی قرار گرفته است.
روتر در ادامه صحبت‌هایش به نقش مهم اکسیژن برای تامین سوخت موشک‌ها اشاره دارد و می‌گوید که کاوش انسان در منظومه شمسی و پیش بردن اهداف ما برای ماجراجویی‌های فضایی، وابستگی مهمی به عنصر اکسیژن برای فراهم کردن امکان بازگشت موشک‌های ارسال شده به سیاره‌های مختلف، به سیاره زمین دارد.
بازدهی دستگاه تولید اکسیژن در مریخ
ماکسی به اندازه یک دستگاه توستر معمولی بزرگ است. در حالی که ناسا می‌تواند اکسیژن مورد نیاز برای تنفس و فعالیت‌های دیگر خود را به قسمت‌های مختلف منظومه شمسی ارسال کند، دانشمندان این آژانس فضایی می‌گویند که انجام چنین کاری بسیار دشوار و هزینه‌بر خواهد بود. به همین دلیل محققان حوزه هوافضا به دنبال آزمایش روش‌های مختلفی هستند که به جای انتقال منابع و مواد مورد نیاز برای اقامت انسان روی اجرام آسمانی مانند مریخ و ماه، بتوان از منابع موجود در این اجرام استفاده کرد و با صرف کمترین هزینه و انرژی ممکن، ماموریت‌های فضایی مدنظر آژانس فضایی را عملی کرد.
طبق اطلاعات منتشر شده از سوی ناسا، حدودا 96 درصد اتمسفر سیاره سرخ از کربن دی اکسید (CO2) تشکیل شده است؛ ترکیب مورد نظر شامل یک اتم کربن و دو اتم اکسیژن می‌شود و کار اصلی ماکسی برای تولید اکسیژن در مریخ به جدا کردن این عناصر از یکدیگر و استخراج اکسیژن از ترکیب CO2 وابسته است. محصول جانبی فرآیند استخراجی مورد نظر هم ترکیب به نام کربن منو اکسید بوده که پس از جدا شدن عناصر موجود در واکنش اولیه، به صورت گاز در اتمسفر مریخ رها می‌شود.
برای انجام فرآیند مورد نظر باید مقدار بسیار زیادی حرارت تولید شود و گفته شده که معمولا این عمل در دمای تقریبی 800 درجه سلسیوس انجام می‌شود. ماکسی از قطعاتی تشکیل شده که به کمک فناوری پرینت سه بعدی ساخته شده‌اند و همگی توانایی تحمل حرارت شدید را دارند.
آینده‌ای شگفت‌انگیز
در اولین آزمایش انجام شده روی ماکسی، این وسیله شگفت‌انگیز توانست مقدار 5 گرم اکسیژن، معادل ده دقیقه نفس کشیدن یک انسان معمولی را تولید کند. گفته شده که این وسیله می‌تواند در بهترین حالت ممکن، در هر ساعت 10 گرم اکسیژن استخراج کند. ناسا اعلام کرده که ساخت یک ورژن بزرگ‌تر و قوی‌تر از دستگاه ماکسی به راحتی اکسیژن مورد نیاز فضانوردان در سطح سیاره سرخ را تامین خواهد کرد.
در ادامه تحقیقات، ناسا قصد دارد تا قابلیت‌های ماکسی برای استخراج اکسیژن را در شرایط اتمسفری گوناگون و دماهای مختلف مورد آزمایش قرار دهد. با این حال، همانند اقدام تاریخ‌ساز پهپاد مریخی نبوغ، نام ماکسی هم به عنوان اولین وسیله‌ای که روی یک جرم آسمانی دیگر اکسیژن تولید کرد، در تاریخ ثبت خواهد شد.
همان‌طور که گفتیم، استقامت پیشرفته‌ترین کاوشگر ساخته شده توسط آژانس فضایی آمریکا بوده که با هدف جستجو برای یافتن نشانه‌هایی از حیات باستانی، در فوریه گذشته روی سطح سیاره سرخ فرود آمد. به نظر می‌رسد که اتفاقات شگفت‌انگیزی مانند تولید اکسیژن در مریخ و یا به آسمان بردن اولین پهپاد ساخت دست بشر در یک جرم آسمانی دیگر تنها بخشی از قابلیت‌های شگفت‌انگیز این کاوشگر و تجهیزات فوق پیشرفته کار گذاشته شده در آن هستند و در هفته‌ها، ماه‌ها و سال‌های آینده اخبار جالب‌توجه دیگری از دستاوردهای گوناگون استقامت خواهیم شنید.
