This is a great breakthrough. It means Mars will be habitable for the human race. In the next 100 years, we might see human leave Mother Earth and establish new frontier on Mars. Behind almost every new discovery and technology, there are great American scientists and businesses.
MOXIE: Operational Design Drive (SOXE):
Gas flow: Internally manifolded for O2 purity and dP
Feed: Dry CO2 in a range of 30–80 g/hr
Product: 99.6% pure O2, internal manifolding
Structural: Robust to survive launch, EDL shock and vibe, compression load requirements
Power: Highly constrained
Mass: 1 kg max
Volume: Rigidly constrained
Operation: 20+ 120 minute cycles
Heating ramps: 90 minutes (c. 515 °C/hour) from ambient(potentially −40 °C) to 800 °C.
Heat application: Heaters on endplates only
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从制氧原理上来看,最难的不是什么催化剂,而是温度控制
反应需要在800度高温下完成,而火星表面的温度是零下40度
那么小的装置(24cm × 24cm × 31cm)要达到并维持住800度来运行难度可想而知
美国宇航局(NASA)宣布了火星探测任务历史上里程碑式的进展——成功在火星上制造氧气,并且是从火星的大气中提取氧气,这为以后宇航员登陆火星扫除了最大的障碍。




根据NASA的声明显示,这是2021年2月登陆火星的毅力号携带的氧气生成装置——MOXIE制造的氧气,这个金色的小立方体,在登陆火星2个月后开始工作,截至目前工作了16次,总共生成了122克氧气,足以支撑宇航员大约3小时40分钟。
据了解,MOXIE是通过一个巧妙的化学过程,从稀薄的火星大气中吸入二氧化碳,从中分离出氧原子。NASA 表示,在最高效的情况下,MOXIE 每小时能够生产 12 克纯度为 98% 或更高的氧气。
这个装置是由麻省理工学院(MIT)的团队创造的。NASA表示,目前显示的结果喜人,比该团队预期的更加成功。
专家认为,MOXIE只是一个试验版本,它的未来版本不仅可以制造氧气,也可以储存氧气,体积也会有所区分,小型化的将可以让宇航员随身携带,让宇航员在火星上自由呼吸,而大型化的则可以制造和储存氧气,并当做燃料,以供返程的火箭使用。
NASA 副局长帕姆·梅尔罗伊 (Pam Melroy) 表示:“MOXIE 令人印象深刻的性能表明,从火星大气中提取氧气是可行的,这种氧气可以为未来的宇航员提供可呼吸的空气或火箭推进剂。”
“开发利用月球和火星资源的技术,对于在月球上建立长期存在、创造强劲的月球经济以及支持人类最初的火星探索活动至关重要。” 梅尔罗伊说。
由于MOXIE取得的巨大成功,接下来NASA的阿尔忒弥斯计划可能也会将MOXIE列入其中,根据计划,NASA将于 2025 年将人类送回月球表面,2030年开始载人飞到火星的任务。
于NASA同时进行载人火星任务的还有世界首富马斯克的Space X,他们家的星舰一直在测试,这是一种无比巨大的火箭,一次可以送100个人去火星,预计本世纪中期将实现载人登陆火星。
再说说搭载MOXIE的毅力号火星车,它终将在火星探测历史上留下光辉的一页,它的主要任务是寻找火星古代微生物生命化石的痕迹,并收集岩石标本。
毅力号降落的地点是一个名叫Jezero的陨石坑,这里是一个古老河流三角洲,据信曾经有一个 1600 英尺深的湖泊。
科学家相信,该地区在大约 3.5 至 39 亿年前就存在微生物生命,毅力号火星车将检查土壤样本以寻找生命存在的证据。
值得一提的是,毅力号有收集岩石的能力,NASA将在下一次任务的时候,将毅力号收集的岩石打包带回地球以供研究。
除此以外,毅力号还有其他任务,除了携带MOXIE制造氧气外,还携带了一个无人机,目前已经在火星上进行了50多次飞行。