Вчені MIT розробляють реактор для виробництва кисню з атмосфери Марса

Дослідники Массачусетського технологічного інституту (MIT) працюють над технологією, яка перетворюватиме вуглекислий газ із марсіанської атмосфери на кисень і монооксид вуглецю. Мета проєкту — забезпечити майбутні місії системами життєзабезпечення та паливом, виробленим безпосередньо на поверхні планети, без жодної доставки з Землі.

Основу розробки становить компактний плазмовий реактор NRP-DBD, який використовує холодну плазму для хімічного розщеплення вуглекислого газу. Паралельно дослідники інтегрують до системи спеціальну мембрану, що вибірково відокремлює кисень від суміші продуктів реакції — щоб він не встигав повторно з’єднуватися з монооксидом вуглецю.

Саме етап розділення продуктів залишається головним технічним викликом. Стадію перетворення газу вчені вже опанували, проте процеси всередині плазми досі вивчені недостатньо. Через це поки невідомо, який стабільний склад суміші вдасться отримувати після реакції і як мембрана поводитиметься в хімічно агресивному плазмовому середовищі.

Розробка є частиною концепції використання місцевих ресурсів — так званої ISRU (In-Situ Resource Uti­liza­tion). Її суть полягає в тому, щоб виробляти необхідні для тривалих космічних місій матеріали прямо на місці, а не везти їх із Землі.

Для Марса цей підхід особливо критичний у сценаріях із поверненням екіпажу. Якщо компоненти ракетного палива можна буде синтезувати на планеті, астронавтам не доведеться брати з собою весь запас, потрібний для зворотного польоту, — а це суттєво зменшить масу і вартість місії.