Si se pudiera fabricar en Marte un catalizador capaz de producir oxígeno a partir del agua, esto eliminaría la necesidad de que las misiones transporten tal catalizador desde la Tierra.
Para ello se ha creado el Experimento de Utilización de Recursos In-Situ de Oxígeno en Marte (MOXIE) a bordo del rover Perseverance de la NASA, que aterrizó en Marte en febrero de 2021 y ha demostrado con éxito la producción de oxígeno a partir del aire marciano, compuesto mayoritariamente por dióxido de carbono.
MOXIE ha sido utilizado hasta ahora para producir solo unos pocos gramos de oxígeno cada vez, debido a la modesta salida de energía de Perseverance. Pero en el futuro, una versión a mayor escala podría utilizarse para producir más que suficiente oxígeno para un asentamiento humano. MOXIE también podría producir una cantidad suficiente del gas para servir como oxidante para el combustible de cohetes necesario para lanzar una nave de regreso a la Tierra.
ANALIZANDO METEORITOS
La investigación, publicada en la prestigiosa revista Nature Synthesis, ha sido liderada por Jun Jiang de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China en Hefei. Jiang y su equipo emplearon una máquina móvil, del tamaño de un refrigerador y equipada con un brazo robótico, para analizar cinco meteoritos que provenían de Marte o que, recolectados en la Tierra, replicaban la superficie marciana.
El objetivo del equipo era investigar si la máquina podía producir catalizadores útiles a partir de este material. El sistema, potenciado por IA, utilizó ácido y álcali para disolver y separar el material, y luego analizó los compuestos resultantes.
Estos sirvieron de base para una búsqueda en más de 3.7 millones de fórmulas en busca de un químico capaz de descomponer el agua, un proceso que, según el equipo, habría tomado 2.000 años a un investigador humano. El resultado fue un catalizador de reacción de evolución de oxígeno capaz de liberar oxígeno del agua, con un potencial enorme para su uso en futuras misiones a Marte.
La composición atmosférica de Marte se distingue notablemente de la de la Tierra, estando dominada en gran medida por dióxido de carbono, que constituye un 95% de su total. Además, se compone de un 3% de nitrógeno y un 1,6% de argón. La presencia de oxígeno, agua y metano en Marte es meramente en forma de trazas, lo que subraya aún más las diferencias fundamentales con la atmósfera terrestre.
El objetivo de MOXIE era producir oxígeno con al menos un 98% de pureza a una velocidad de 6 a 10 gramos por hora) y hacerlo al menos diez veces, para que el dispositivo pueda probarse en un amplio rango de tiempos, tanto de día como de noche, y en la mayoría de las condiciones ambientales, incluso durante una tormenta de polvo.
Jiang afirma que por cada metro cuadrado de material marciano, el sistema de su grupo podría generar casi 60 gramos de oxígeno por hora, lo que potencialmente eliminaría la necesidad de que los astronautas en futuras misiones al planeta lleven oxígeno desde la Tierra.
