Thiết bị tự hành NASA mang theo công cụ biến CO2 thành oxygen trên sao Hỏa

Thiết bị tự hành Perseverance của Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) đã được phóng lên không gian vào ngày 30.7, mang theo nhiều công cụ tối tân đến sao Hỏa, trong đó có thiết bị như “ cây xanh” trên Trái đất.

Thiết bị tự hành Perseverance dự kiến đáp xuống bề mặt sao Hỏa vào ngày 18.2.2021

Nhiều công cụ được Perseverance mang theo nhằm thử nghiệm để đặt nền tảng cho mục tiêu đưa con người thám hiểm sao Hỏa, theo trang Business Insider hôm 9.8.

Trong số này, ấn tượng nhất không phải là Ingenuity, trực thăng đầu tiên sẽ cất cánh trong bầu không khí loãng của hành tinh đỏ, mà là MOXIE: thiết bị chuyển hóa CO2 thành oxygen, dạng khí chỉ chiếm không đầy 0,2% trong khí quyển sao Hỏa.

Oxygen là một trong những thách thức khó giải quyết cho các sứ mệnh thám hiểm không gian. Dưỡng khí rất tốn không gian chứa, và nhiều khả năng các nhà phi hành gia không thể nào mang đủ oxygen đến sao Hỏa trong trường hợp cần xây dựng khu quần cư cho con người trên bề mặt hành tinh.

Đó là vấn đề mà NASA muốn giải quyết thông qua MOXIE. Robot có kích thước cỡ bình ắc quy của ô tô chỉ bằng 1% mô hình trên thực tế của thiết bị mà một ngày nào đó các nhà khoa học muốn gửi đến sao Hỏa, có lẽ vào thập niên 2030.

Giống như cây xanh, MOXIE được đặc biệt thiết kế để hoạt động trong điều kiện khí quyển mỏng manh của sao Hỏa để hấp thụ CO2. Kế đến, nó sẽ khởi động quy trình điện hóa để phân tách các phân tử thành oxygen và carbon monoxide (CO), trước khi kết hợp các phân tử oxygen thành O2.

MOXIE phân tích độ tinh khiết của O2 và phóng thích khoảng 99,6% O2 ra môi trường bên ngoài. Đối với phiên bản kích thước đầy đủ trong tương lai, thiết bị sẽ chuyển oxygen vào các bồn chứa để sử dụng dần cho con người và rốc két.

Người đứng đầu tổ điều tra MOXIE, Michael Hecht cho hay không cần quá lo ngại về hàm lượng carbon monoxide được tạo ra sau quy trình trên, vì loại khí này sẽ tiến nhập khí quyển sao Hỏa nhưng không ở mức có thể gây rối loạn sinh quyển của hành tinh đỏ.

Vì MOXIE chỉ là thiết bị nhằm chứng minh khái niệm, nó không sản sinh quá nhiều oxygen, mà chỉ tạo được khoảng 10g trong một giờ làm việc trên sao Hỏa (tương đương với 34 lít không khí trên Trái đất). Để dễ so sánh, một người cần 540 lít dưỡng khí để thở trong 24 giờ ở điều kiện Trái đất.

MOXIE dự kiến sẽ bắt đầu làm việc ngay sau khi Perseverance đáp xuống bề mặt sao Hỏa vào ngày 18.2.2021.