en dag, när astronauter lever och arbetar på Mars, de kommer att kunna tacka MIT: s Michael Hecht för deras förmåga att andas på den röda planeten. De måste också ge honom en nick för det syre som behövs för att starta raketen för att få dem tillbaka till jorden.

”det finns noll sätt som en människa kan andas på Mars”, sa Hecht, en forskare vid MIT, till Computerworld. ”Men syret är också för returraket. Det är det hungriga djuret vi måste mata…. För att få så mycket syre tillsammans är det verkligen inte omöjligt men det gör uppdraget väsentligt dyrare och komplicerat. Vad är poängen där uppdraget blir så dyrt att det bara inte kommer att hända?

”Om vi inte hittar vägar – genvägar-för att göra detta något som människor kan förstå som värt, kommer det inte att hända,” tillade han. ”Detta spelar en stor del av att utvidga våra horisonter bortom jorden.”

i slutet av förra veckan tillkännagav NASA de sju nya och förbättrade vetenskapliga instrumenten som kommer att vara ombord på nästa robotrover för att gå till Mars 2020. Tillsammans med högteknologiska kameror och markgenomträngande radar kommer ett av instrumenten på roveren att vara en maskin som skapar syre.genom att skapa syre på planeten kommer människor att kunna andas medan de utforskar och eventuellt till och med skapar en livsmiljö.

dubbat MOXIE-kort för mars OXygen in situ resource utilization Experiment-instrumentet är utformat för att ta koldioxid från mars-atmosfären och använda den för att producera syre. MIT beskriver det som en specialiserad omvänd bränslecell som kommer att konsumera el så att den kan producera syre på Mars, där atmosfären är 96% koldioxid.

MOXIE kommer att ha ett stort jobb eftersom Marsatmosfären är så annorlunda än den på jorden.

marsatmosfären är bara cirka 1% så tät som jordens atmosfär; det är ungefär samma densitet som jordens atmosfär 100 000 fot över ytan.

”här skulle vi betrakta det nästan ett vakuum”, sa Hecht. ”Det är hur lite av det finns och det är 95% eller 96% koldioxid eller 30 gånger mer CO2 än på jordens yta. CO2 är en spårgas på jorden. På Mars finns det väldigt lite luft totalt sett, men det är mestadels CO2.”

vid denna tidpunkt är planen att skicka en uppblåsbar kupol till Mars där en MOXIE-liknande maskin kan blåsa upp den med syre.

” Så här håller vi det inom det intervallet-hitta den här genvägen istället för att astronauterna tar med sig syret”, säger Hecht. ”Vi skickar en liten kärnreaktor till Mars och vi skickar en av dessa syreanläggningar, som skulle vara 100 gånger större än Moxie, som producerar 20 gram i timmen syre. Du vill ha något som producerar ungefär ett kilo syre på en timme.”

för MOXIE behöver robotmaskinen helt enkelt börja suga koldioxid ur Mars-atmosfären för att komma igång.

”det läggs ner som det är”, sa Hecht. ”Den är påslagen och börjar fungera. Anledningen till att vi vill använda denna process, med koldioxid och elektricitet, är att vi inte vill börja gräva upp smuts och bearbeta den. Det är inte så långt hämtat som det låter. Det finns ett uppdrag planerat att prova det på månen. Det kan göras men det tar mycket robotik eftersom du gräver, du borrar, du blir av med slaggen. Det är som att göra Stål på jorden.”

att skapa syre ur smuts är möjligt eftersom kiseldioxid, en av de vanligaste oxiderna i smuts, har två syreatomer. Smuts, enligt Hecht, är mestadels syre.

Hecht sa att Mars rover 2020 kommer att testa MOXIE under sitt uppdrag till den röda planeten. Endast tillräckligt med syre kommer att lagras för att bevisa att instrumentet fungerar.om experimentet fungerar kommer forskare att utforma en större version av MOXIE för användning före ett planerat uppdrag att skicka människor till Mars. NASA fokuserar på att försöka skicka astronauter till Mars på 2030-talet och bygger de tunga raketer, robotik och rymdfarkoster som behövs för att få människor in i rymden.

”Jag har alltid känt att vägen till framgång är dess enkelhet i design”, säger Hecht. ”Jag tror att vi har det. Jag kan inte säga att vi har alla detaljer utarbetade, men det är enkelt. Vad det kommer att ta för att få det att fungera framgångsrikt är massor av tester och fastställande och förbättra när du går längs. Den största utmaningen är att ha insikten, förmågan och beslutsamheten att ge systemet en chans att misslyckas med att testa, vara villig att förändra saker och vara kreativ i att fixa det när det misslyckas.”

just nu, Hecht siffror de har ungefär fem år att fullända instrumentet.projektet har ett vetenskapsteam som består av forskare från MIT, University of Arizona och NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL) som är dedikerade till att utforma instrumentet. Det finns också ett ingenjörsteam, till stor del baserat på JPL, som kommer att göra själva byggnaden.

”det är inte så mycket sci-fi”, sa Hecht. ”Det handlar om att ha den politiska viljan. Det handlar om att ta spänningen i detta äventyr för att locka de bästa och ljusaste sinnena och sätta dem i arbete.”

Sharon Gaudin täcker Internet och Web 2.0, ny teknik och stationära och bärbara chips för Computerworld. Följ Sharon på Twitter på @sgaudin, på Google + eller prenumerera på Sharons RSS-flöde . Hennes e-postadress är [email protected].

se mer av Sharon Gaudin på Computerworld.com.