火星上自製氧氣 毅力號再現創舉

要聞國際中心蔡姍伶/綜合報導
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▲NASA探測器「毅力號」在火星上的旅程,近日又出現創舉,透過名為「MOXIE」的裝置,成功將火星大氣中的部分二氧化碳轉為氧氣。(圖/美聯社/達志影像)
▲NASA探測器「毅力號」在火星上的旅程,近日又出現創舉,透過名為「MOXIE」的裝置,成功將火星大氣中的部分二氧化碳轉為氧氣。(圖/美聯社/達志影像)

美國太空總署(NASA)的火星探測器「毅力號」(Perseverance),2月時成功登陸火星並陸續回傳彩色影像、聲音等珍貴檔案,為人類進一步揭開火星的神秘面紗。近日毅力號又再度成功創造歷史,將火星大氣中的部分二氧化碳轉為氧氣,創下另一個里程碑。

綜合《法新社》等外媒報導,毅力號於20日首次製造氧氣,透過名為「MOXIE」的裝置,利用電和化學方法,把二氧化碳分子中的1個碳原子和2個氧原子分解,成功將火星稀薄、富含二氧化碳的大氣轉化為氧氣。

雖然MOXIE的首次氧氣產量相當有限,大約只有5克,相當於太空人10分鐘的氧氣量,但專家預計MOXIE有機會做到每小時製造10克氧氣,而此項實驗成果的意義深遠,不只為太空人提供可呼吸的氧氣,也能為火箭提供回程所需的推進動力,降低全數由地球運出的成本,也為科幻小說情節變成科學事實奠定基礎。

報導中也介紹到,由於氣轉換的過程中需要很高的熱量,所以由麻省理工學院設計的MOXIE,採用的是鎳合金、可以加熱或者冷卻流經部件的氣體,以及一種有助於保持熱量的輕質氣凝膠,可承受攝氏800度的高溫,外部還有一層薄薄的金色塗層,可以反射紅外線熱量,防止它向外輻射而損壞探測器設備。

MOXIE實驗首席研究員、麻省理工學院海斯塔克天文台的邁克爾·赫克特(Michael Hecht)表示,在未來的太空任務中,離開火星表面、返回地球將需要大約7噸的火箭燃料和25噸的氧氣,要將25噸氧氣從地球運送到火星將是一項非常艱難的任務,但若能從地球運輸一個1噸重的大型氧氣轉換器—即未來版的MOXIE衍生品,從火星大氣96%成分的二氧化碳中,將氧原子從二氧化碳分子中分離出來,或許能更實際的製造回程所需的25噸氧氣。

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