jonain päivänä, kun astronautit elävät ja työskentelevät Marsissa, he voivat kiittää mit: n Michael Hechtiä heidän kyvystään hengittää punaisella planeetalla. Heidän on myös nyökyteltävä hänelle happea, jota tarvitaan raketin laukaisuun, jotta he pääsisivät takaisin Maahan.

”ihminen ei voi hengittää Marsissa mitenkään”, MIT: n tutkija Hecht kertoi Computerworldille. ”Mutta Happi on myös paluurakettia varten. Tuo on nälkäinen peto, joka meidän on ruokittava…. Se ei ole mahdotonta, mutta tehtävä tulee kalliimmaksi ja hankalammaksi. Miksi tehtävä tulee niin kalliiksi, ettei sitä vain tapahdu?

”ellemme löydä keinoja – oikoteitä-tehdä tästä jotain, jonka ihmiset voivat ymmärtää kannattavaksi, se ei tule tapahtumaan”, hän lisäsi. ”Tämä näyttelee suurta osaa horisonttiemme laajentamisessa maan ulkopuolelle.”

viime viikon lopulla NASA julkisti seitsemän uutta ja paranneltua tieteellistä laitetta, jotka ovat mukana seuraavassa robottimönkijässä, joka suuntaa Marsiin vuonna 2020. Korkean teknologian kameroiden ja maata läpäisevien tutkien ohella yksi Mönkijän mittareista on kone, joka luo happea.

luomalla planeetalle happea ihmiset pystyvät hengittämään tutkiessaan ja mahdollisesti jopa perustaessaan elinympäristöään.

Dubattu Moxie – lyhenne sanoista Mars OXygen in situ resource utilization Experiment — laite on suunniteltu ottamaan hiilidioksidia Marsin kaasukehästä ja käyttämään sitä hapen tuottamiseen. MIT kuvailee sitä erikoistuneeksi käänteiseksi polttokennoksi, joka kuluttaa sähköä, jotta se voi tuottaa happea Marsissa, jossa ilmakehä on 96% hiilidioksidia.

MOXIELLA on iso työ, sillä Marsin ilmakehä on niin erilainen kuin Maan ilmakehä.

Marsin kaasukehä on vain noin 1% yhtä tiheä kuin maan kaasukehä; sen tiheys on suunnilleen sama kuin maan kaasukehän 100 000 jalkaa maanpinnan yläpuolella.

”täällä me pitäisimme sitä melkein tyhjiönä”, Hecht sanoi. ”Niin vähän sitä on ja se on 95% tai 96% hiilidioksidia tai 30 kertaa enemmän CO2 kuin maan pinnalla. CO2 on maassa oleva hiukkaskaasu. Marsissa on vain vähän ilmaa, mutta enimmäkseen CO2: ta.”

tässä vaiheessa suunnitelmana on lähettää Marsiin puhallettava kupoli, jossa MOXIEN kaltainen kone voisi täyttää sen hapella.

”näin me pidämme sen tuolla alueella — etsikää tämä oikotie sen sijaan, että astronautit toisivat hapen mukanaan”, Hecht sanoi. ”Lähetämme Marsiin pienen ydinreaktorin ja lähetämme sellaisen happilaitoksen, joka olisi 100 kertaa suurempi kuin Moxie, joka tuottaa 20 grammaa tunnissa happea. Haluat jotain, joka tuottaa noin puoli kiloa happea tunnissa.”

Moxielle robottikoneen on yksinkertaisesti alettava imeä hiilidioksidia Marsin kaasukehästä päästäkseen vauhtiin.

”se on laitettu niin kuin on”, Hecht sanoi. ”Se on päällä ja alkaa toimia. Haluamme käyttää tätä prosessia, hiilidioksidia ja sähköä, koska emme halua alkaa kaivaa likaa ja käsitellä sitä. Se ei ole niin kaukaa haettua kuin miltä kuulostaa. Sitä on suunniteltu kokeiltavaksi kuussa. Se onnistuu, mutta se vaatii paljon robotiikkaa, koska kaivetaan, porataan ja kuonasta päästään eroon. Se on kuin tekisi terästä maassa.”

hapen luominen liasta on mahdollista, koska piidioksidissa, joka on yksi lian runsaimmista oksideista, on kaksi happiatomia. Lika on Hechtin mukaan enimmäkseen happea.

Hecht sanoi Mars rover 2020: n testaavan MOXIETA ollessaan matkalla punaiselle planeetalle. Happea varastoidaan vain sen verran, että laite toimii.

jos koe onnistuu, tutkijat suunnittelevat moxiesta suuremman version käytettäväksi ennen suunniteltua tehtävää lähettää ihmisiä Marsiin. NASA on keskittynyt siihen, että se yrittää lähettää astronautteja Marsiin 2030-luvulle mennessä, ja se rakentaa raskaita raketteja, robotiikkaa ja avaruusaluksia, joita tarvitaan ihmisten saamiseksi syvälle avaruuteen.

”olen aina ollut sitä mieltä, että tie menestykseen on sen yksinkertaisuus suunnittelussa”, Hecht sanoi. ”Uskon, että meillä on se. En voi sanoa, että meillä on kaikki yksityiskohdat selvitetty, mutta se on suoraviivaista. Mitä se kestää, jotta se toimisi onnistuneesti, on paljon testausta ja kiinnittämistä ja parantamista, kun menet pitkin. Suurin haaste on saada oivallus, kyky ja päättäväisyys antaa järjestelmälle mahdollisuus epäonnistua testauksessa, olla halukas muuttamaan asioita ja olla luova korjatessaan sitä, kun se epäonnistuu.”

juuri nyt Hecht laskee, että heillä on noin viisi vuotta aikaa hioa soitinta.

projektissa on tiederyhmä, joka koostuu mit: n, Arizonan yliopiston ja NASAn Jet Propulsion Laboratoryn (JPL) tutkijoista. Siellä on myös insinööriryhmä, suurelta osin JPL: llä, joka tekee varsinaisen rakentamisen.

”se ei ole niin paljon scifiä”, Hecht sanoi. ”Kyse on poliittisesta tahdosta. Se on kysymys ottaa jännitystä tämän seikkailun houkutella parhaat ja älykkäimmät mielet ja laittaa heidät töihin.”

Sharon Gaudin kattaa Internetin ja netin 2.0, uudet teknologiat, ja pöytäkoneiden ja kannettavien sirujen Computerworld. Seuraa Sharonia Twitterissä @ sgaudin, Google+: ssa tai tilaa Sharonin RSS-syöte . Hänen sähköpostiosoitteensa on [email protected].

Näytä Lisää tekijältä Sharon Gaudin on Computerworld.com.