NASA sắp thử nghiệm thiết bị tạo ô-xy đặc biệt trên Sao Hỏa

Sau vài tuần nữa, tàu thăm dò Perseverance của NASA sẽ hỗ trợ dọn đường cho con người du hành trên Sao Hỏa trong tương lai với thiết bị tạo ô-xy đặc biệt.

Kỹ thuật viên từ từ hạ MOXIE vào bụng tàu thăm dò Perseverance. Ảnh: NASA

Theo trang livescience.com, thiết bị nhỏ này có tên Thí nghiệm Sử dụng Nguồn lực Bảo tồn nội vi Ô-xy trên Sao Hỏa (MOXIE).

MOXIE là một chiếc hộp màu vàng, to bằng hộp đựng bánh mỳ, có thể “rút” ô-xy quý giá từ bầu khí quyển độc hại trên Sao Hỏa. Hộp này được gắn bên trong khung gầm của tàu thăm dò Perseverance.

Chiếc hộp sẽ thực hiện thí nghiệm đầu tiên trên hành tinh ngoài Trái Đất về sử dụng nguồn lực bảo tồn nội vi, tức là dùng những gì sẵn có cho sứ mệnh thăm dò thay vì mang mọi thứ cần thiết từ Trái Đất lên.

Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) từ lâu đã quan tâm tới thiết bị này và kêu gọi thực hiện thí nghiệm sản xuất ô-xy từ khi tàu Perseverance mới chỉ là ý tưởng.

Mặc dù các phi hành gia cần ô-xy để thở nhưng ô-xy còn cần thiết hơn với chất nổ đẩy rocket. Khi kết hợp với hydro, ô-xy đốt cháy trong một vụ nổ lớn để đưa rocket rời bệ phóng.

Ngoài chất nổ đẩy để giúp rocket rời Trái Đất lên Sao Hỏa, tàu vũ trụ mang theo con người tới hành tinh đỏ này sẽ cần từ 30.000 tới 45.000kg ô-xy để trở về. Các nhà khoa học có thể tìm cách gửi số ô-xy này từ Trái Đất lên Sao Hỏa nhưng nếu có thể tạo ô xy ngay trên Sao Hỏa thì sẽ rất tiết kiệm.

Ô xy được công nghệ MOXIE tạo ra có thể được đưa vào hệ thống hỗ trợ sự sống dành cho phi hành gia trên Sao Hỏa.

Sau khi tàu thăm dò hạ cánh trên Sao Hỏa vài ngày, nhóm phụ trách MOXIE đã thử nghiệm thiết bị này để xem nó có hoạt động hay không.

Mặc dù chưa có kế hoạch cụ thể để MOXIE tạo ô-xy trên Sao Hỏa, nhưng dự kiến thiết bị này sẽ hoạt động trong những tháng đầu tiên tàu thăm dò ở trên hành tinh đỏ.

Thiết bị MOXIE sử dụng công nghệ điện phân ô-xy rắn. Quá trình này gồm lấy một mẫu nhỏ không khí hầu như toàn CO2 trên Sao Hỏa. Sau đó, MOXIE sẽ làm nóng không khí lên 800 độ C và cho điện áp chạy qua. Nhờ đó, CO2 bị tách ra thành CO và O.

MOXIE sẽ không giữ lại ô-xy mà nó sản xuất. Thiết bị này chỉ đơn giản chứng thực rằng có thể tạo thành công ô-xy và sau đó sẽ nhả khí này trở lại khí quyển. MOXIE chỉ là nguyên mẫu nhỏ bằng 1/200 so với cỗ máy sẽ được sử dụng cho các sứ mệnh của con người trong tương lai.

MOXIE sẽ thực hiện nhiều lần thí nghiệm này trong một năm của Sao Hỏa để đảm bảo có thể hoạt động dưới nhiều điều kiện thời tiết, dù là ngày hè nóng bức, đêm đông lạnh giá hay trong những cơn bão bụi.

Hình ảnh minh họa tàu Perseverance trên Sao Hỏa. Ảnh: NASA

Phiên bản to gấp 200 lần của MOXIE sẽ là thiết bị quan trọng trong sứ mệnh đưa con người trên Sao Hỏa. Mặc dù công nghệ của MOXIE hoạt động trên Trái Đất nhưng do đây sẽ là thứ mà phi hành gia cần để tồn tại, nên thử nghiệm công nghệ trên Sao Hỏa là điều rất quan trọng.

Các nhà khoa học NASA tin rằng MOXIE sẽ đóng vai trò lớn giúp con người thám hiểm Sao Hỏa. Ông Eric Daniel Hinterman, thành viên nhóm MOXIE, nói: “Tôi sẽ dành cả sự nghiệp để đưa con người lên Sao Hỏa. Nếu chúng tôi không đưa được con người lên Sao Hỏa trong đời này, tôi sẽ rất thất vọng”.

Trong khi đó, thăm dò Perseverance đã có tháng đầu tiên bận rộn trên bề mặt Sao Hỏa. Từ miệng núi lửa Jezero, điểm hạ cánh ngày 18/2, tàu Perseverance đang làm các công việc liên quan địa chất, chụp ảnh khu vực xung quanh và phân tích mẫu đá gần đó.

Theo kế hoạch, phải vài tháng nữa tàu thăm dò mới thực hiện các thí nghiệm khoa học chính. Hiện tại, các kỹ sư tiếp tục thử các thiết bị khoa học và chuẩn bị cho chuyến bay đầu tiên trên Sao Hỏa của trực thăng mà tàu mang theo. Sau đó, tàu sẽ triển khai một loạt công cụ gồm đầu khoan, camera chụp gần và nhiều cảm biến hóa học để tìm dấu hiệu sự sống cổ xưa trong đá Sao Hỏa.