美国宇航局的坚持罗孚在火星上生产氧气 - 对于红色星球的人类探索的关键“第一”

通过将二氧化碳转化为氧气来实现的Moxie仪器的里程碑，指出了对红星的未来人类勘探的方式。

不断增长的“第一款”列表，以坚持不懈，美国宇航局在火星曲面上最新的六轮机器人，包括将一些红色的星球薄，富含二氧化碳的大气层转换为氧气。竞争持续的烤面包机尺寸，实验仪表火星氧气原位资源利用实验(Moxie.）完成了这项任务。这次测试于4月20日，第60号火星日，或溶胶，自以来使命降落2月18日。

虽然这项技术的演示才刚刚开始，但它可以为科幻小说变成科学事实铺平道路——在火星上隔离和储存氧气，为火箭提供动力，使宇航员离开火星表面。有朝一日，这种装置也可能为宇航员自己提供可呼吸的空气。MOXIE是一项探索技术调查-火星环境动力学分析仪(梅达）气象站 - 由美国宇航局的太空科技使命董事会（STMD）和人类勘探和运营任务董事会赞助。

“这是在火星上将二氧化碳转化为氧气的关键的第一步，”STMD副局长吉姆·罗伊特(Jim Reuter)说。莫西还有更多的工作要做，但这项技术演示的结果充满希望，因为我们正朝着有一天能在火星上看到人类的目标迈进。氧气不仅仅是我们呼吸的东西。火箭推进剂依赖于氧气，未来的探险者将依靠在火星上生产推进剂来完成回家的旅程。”

对于火箭或宇航员来说，氧气是关键，Mickie的首席调查师Michael Hecht表示，Missachusetts Tearchtinations的Haystack天文台。

为了燃烧燃料，火箭按重量计算必须有更多的氧气。在未来的任务中，让四名宇航员离开火星表面将需要大约15000磅(7吨)的火箭燃料和55000磅(25吨)的氧气。相比之下，生活和工作在火星上的宇航员需要的氧气要少得多。赫克特说:“在火星表面待一年的宇航员可能会使用1吨的燃料。”

将25吨氧气从地球运送到火星将是一项艰巨的任务。运输一个一吨重的氧气转化器——MOXIE的一个更大、更强大的后代，可以生产25吨的氧气转化器——将更加经济和实用。

火星的大气层96%是二氧化碳。MOXIE的工作原理是将氧原子从二氧化碳分子中分离出来，二氧化碳分子由一个碳组成原子还有两个氧原子。一种废物，一氧化碳，被排放到火星的大气中。

转换过程需要高水平的热量以达到约1,470度的温度华氏温度（800.摄氏)。为了适应这种情况，MOXIE单元由耐热材料制成。其中包括3d打印镍合金用来加热和冷却流经它的气体的部件，以及一种有助于保持热量的轻质气凝胶。“勇气”的外部有一层薄薄的金色涂层，可以反射红外线热量，防止它向外辐射，并可能损害“毅力”的其他部分。

在第一次操作中，MOXIE产生的氧气量相当有限——大约5克，相当于宇航员10分钟的呼吸氧气量。MOXIE的设计是每小时产生10克氧气。

这次技术演示的目的是为了确保“天宫二号”顺利从地球发射升空，历经近7个月的深空飞行，并在2月18日坚持不懈地着陆。“勇气号”预计在火星上一年(在地球上将是两年)至少还要提取九次氧气。

这些生产氧气的过程将分三个阶段进行。第一阶段将检查并描述仪器的功能，而第二阶段将在不同的大气条件下运行仪器，例如不同的时间和季节。在第三阶段，赫克特说，“我们将挑战极限”——尝试新的操作模式，或引入“新的褶皱，比如在三种或三种以上不同温度下比较操作。”

“Moxie不仅仅是第一个在另一个世界上生产氧气的乐器，”STMD技术演示总监Trudy Kortes说。这是它的第一项技术，它将有助于未来的任务“生活在土地上，”使用另一个世界环境的元素，也称为原位资源利用。

“它采取了regoolith，你在地上找到的物质，并将其穿过加工厂，使其变成大结构，或取二氧化碳 - 大气的大部分 - 并将其转化为氧气，”她说。“这一过程使我们能够将这些丰富的材料转化为可用的东西：推进剂，透气空气，或与氢气相结合。”

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“毅力”号火星任务的一个关键目标是天体生物学，包括寻找古代微生物生命的迹象。俄罗斯比利时赔率“火星车”将描绘火星的地质特征和过去的气候，为人类探索火星铺平道路，并将成为收集和保存火星岩石和风化层(破碎的岩石和灰尘)的第一个任务。

随后的美国宇航局任务与ESA（欧洲航天局）合作，将派遣航天器到火星，以从表面上收集这些密封的样品，并将其返回地球以进行深入分析。

火星2020坚持不懈的使命是美国宇航局月球到火星勘探方法的一部分，其中包括艾蒿代表月球，这将有助于为人力勘探做好准备红星球。

位于南加州的美国宇航局喷气推进实验室，由位于加州帕萨迪纳的加州理工学院管理，建造并管理“毅力”号漫游者的运作。