Uno de los gases m?s importantes para la vida, el ox?geno, podr?a ser producido directamente en Marte y agilizar el proceso de terraformaci?n del planeta rojo, seg?n un nuevo estudio. Los sistemas de creaci?n de ox?geno basados en plasma podr?an ser lo suficientemente peque?os como para que un astronauta los pueda transportar, permitiéndole caminar en Marte sin necesidad de llevar un tanque de ox?geno potencialmente explosivo.

Un equipo internacional de investigadores ha dise?ado una forma basada en plasma de producir y separar ox?geno dentro del entorno marciano. El nuevo sistema podr?a desempe?ar un papel fundamental en el desarrollo de sistemas de soporte vital en Marte, agilizando el proceso de terraformaci?n. Adem?s, aportar?a la materia prima y los productos qu?micos b?sicos que se requieren para procesar combustibles, materiales de construcci?n y fertilizantes.

La investigaci?n fue realizada por especialistas de la Universidad de Lisboa, el Instituto Tecnol?gico de Massachusetts, la Universidad de la Sorbona, la Universidad Tecnol?gica de Eindhoven y el Instituto Holandés para la Investigaci?n de la Energ?a Fundamental. Los resultados fueron publicados recientemente en el Journal of Applied Physics, una publicaci?n del Instituto Estadounidense de F?sica.

Plasma para producir ox?geno

Seg?n una nota de prensa, se trata de un enfoque complementario al Experimento de Utilizaci?n de Recursos In Situ de Ox?geno en Marte de la NASA o MOXIE, que se basa en el concepto de celdas de electr?lisis s?lidas. Las mismas han demostrado ser efectivas para descomponer el di?xido de carbono en ox?geno, pero lo hacen en condiciones ambientales particulares. Al parecer, el nuevo sistema ofrece mayores posibilidades para su desarrollo en el propio entorno marciano.

La terraformaci?n de Martees un conjunto de procesos que buscan acondicionar al planeta rojo a la vida humana, pensando en futuros viajes tripulados y el establecimiento de colonias humanas, que se concretar?a sobre la década de 2030. Para lograrlo, uno de los pasos m?s trascendentes es conseguir producir recursos b?sicos directamente en Marte, haciendo posible que los asentamientos humanos sean independientes con respecto a los materiales que se env?en desde la Tierra.

En cuanto a la producci?n de ox?geno, el primer escollo es la descomposici?n de las moléculas de di?xido de carbono para extraer ox?geno, ya que se trata de moléculas muy dif?ciles de dividir. Al mismo tiempo, en el proceso también se crean productos t?xicos, como el mon?xido de carbono. Seg?n los investigadores, el nuevo sistema aborda ambos problemas de manera hol?stica: el plasma podr?a resolverlos al mismo tiempo.*

Se considera al plasma como el cuarto estado natural de la materia. Contiene part?culas cargadas libres, como electrones e iones. Los electrones son ligeros y se aceleran f?cilmente hasta energ?as muy altas. Debido a esto, cuando los electrones chocan con una molécula de di?xido de carbono a alta velocidad, pueden descomponerla directamente o transferir energ?a para hacerla vibrar. Posteriormente, esta energ?a se puede canalizar, en gran medida, hacia la descomposici?n del di?xido de carbono y la producci?n de ox?geno.

M?ltiples aplicaciones

El ox?geno es clave para crear un entorno respirable, pero también puede servir como punto de partida para producir combustibles y fertilizantes para la futura agricultura marciana. La producci?n local de combustibles ser? trascendente para las futuras misiones y los asentamientos humanos en Marte.

De acuerdo a un art?culo publicado en Universe Today, el sistema también podr?a ser muy ?til para los astronautas. Los mecanismos de creaci?n de ox?geno basados en plasma podr?an ser diminutos y tener las dimensiones necesarias como para que un astronauta los transporte y camine por Marte, evitando la necesidad de cargar un tanque de ox?geno potencialmente explosivo.*

Por otro lado, al lograr disociar las moléculas de di?xido de carbono para producir combustibles ecol?gicos y reciclar productos qu?micos, la tecnolog?a de plasma también podr?a convertirse en una herramienta crucial para el desarrollo sostenible en la Tierra.*

Referencia

Plasmas for in situ resource utilization on Mars: Fuels, life support, and agriculture featured. V. Guerra et al. Journal of Applied Physics (2022). DOI:https://doi.org/10.1063/5.0098011



أكثر...