(2021) NASA ประสบความสำเร็จ – สามารถผลิต “ออกซิเจน” จากแก๊สพิษบน “ดาวอังคาร” ได้แล้ว

เมื่อวันที่ 20 เมษายน 2021 ที่ผ่านมา นาซารายงานผลการทดลองที่ประสบความสำเร็จ ในการเปลี่ยน “ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์” บนชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร – ให้กลายเป็น “ก๊าซออกซิเจน” ด้วยเครื่อง “MOXIE” ที่ติดตั้งไปกับรถโรเวอร์ Perseverance ที่เดินทางไปสำรวจดาวอังคารเมื่อวันที่ 18 กุมภาพันธ์ 2021

เครื่อง MOXIE

โดยชั้นบรรยากาศของดาวอังคารนั้นมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากถึง 96% และมีก๊าซออกซิเจนเพียง 0.13% เท่านั้น แน่นอนว่ามันเบาบางเกินกว่าที่มนุษย์อย่างเราจะสามารถใช้หายใจได้ ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงสร้างเครื่อง MOXIE ที่สามารถแยกอะตอมของออกซิเจนออกจากโมเลกุลของคาร์บอนไดออกไซด์ได้ (โมเลกุล CO2 – ประกอบไปด้วยคาร์บอน 1 อะตอม และ ออกซิเจน 2 อะตอม)

ซึ่งจากการทดลองพบว่า เครื่อง MOXIE สามารถผลิตออกซิเจนได้ 5 กรัม ภายใน 1 ชั่วโมง ซึ่งปริมาณเท่านี้จะเทียบเท่ากับนักบินอวกาศใช้หายใจ 10 นาที โดย จิม รูเทอร์ นักวิจัยจากศูนย์วิจัย STMD ของนาซาระบุว่า “ผลการทดลองดังกล่าวนับว่าเป็นไปตามเป้าที่ตั้งไว้ คือต้องการให้มันสามารถผลิตออกซิเจนได้ 0-10 กรัม ภายในระยะเวลาการทำงาน 1 ชั่วโมงและมันก็ทำได้จริง ๆ”

(ภาพใหญ่) รถโรเวอร์ที่ติดตั้งเครื่อง MOXIE , (ภาพเล็ก) กล่องที่บรรจุเครื่อง MOXIE

ทั้งนี้ จุดประสงค์หลักของเครื่อง MOXIE นั้นมี 2 ประการ คือ 1.ใช้สำหรับผลิตออกซิเจนให้นักบินอวกาศที่จะเดินทางไปสำรวจดาวอังคารในอนาคต 2.ใช้เป็นเชื้อเพลิงจุดชนวนให้กับจรวดของนักบินอวกาศในการบินกลับสู่โลก 

ไมเคิล แฮชท์ หัวหน้าทีมวิจัยของโครงการ MOXIE กล่าวว่า “การที่เราจะจุดชนวนจรวดและเผาไหม้เชื้อเพลิงเพื่อนำยานอวกาศที่บรรทุกนักบิน 4 คน ออกจากพื้นผิวดาวอังคารได้นั้นจะต้องอาศัยก๊าซออกซิเจนประมาณ 25,000 กิโลกรัม ซึ่งหากเราไม่สามารถผลิตออกซิเจนบนดาวอังคารได้ นั่นเท่ากับว่าเราต้องแบกออกซิเจนจากโลกติดไปด้วย นั่นเป็นงานที่ยากลำบากมาก ดังนั้น การพัฒนาเครื่อง MOXIE ขึ้นมาจะช่วยขจัดปัญหานี้ไปได้”

เครื่อง MOXIE ภายในกล่อง

อย่างไรก็ตาม ถึงนาซาจะประสบความสำเร็จ แต่นี่ก็เป็นเพียงรุ่นทดลองเท่านั้น ยังมีงานอีกมากที่นักวิจัยต้องทำ เนื่องจากกระบวนการแยกอะตอมออกซิเจนนั้นจะต้องใช้พลังความร้อนสูงถึง 800 องศาเซลเซียส ด้วยเหตุนี้ เครื่อง MOXIE จะถูกออกแบบด้วยวัสดุทนความร้อนสูง มีน้ำหนักเบา และสามารถกักเก็บความร้อน รวมถึงระบายความร้อนได้ในเวลาเดียวกัน ซึ่งในอนาคต หากเจ้าเครื่องนี้ถูกพัฒนามากยิ่งขึ้น มันจะช่วยทำลายกำแพงเรื่องเชื้อเพลิงและออกซิเจน นี่อาจหมายถึงเราขยับเข้าใกล้ความเป็นไปได้ที่จะย้ายถิ่นฐานไปยังดาวอังคารมากขึ้นอีกก้าวนั่นเอง

Fact – นักวิจัยพบว่า “ไซยาโนแบคทีเรียหรือสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน” เป็นสิ่งมีชีวิตที่สามารถมีชีวิตรอดบนดาวอังคารได้ แถมมันยังสามารถสังเคราะห์แสง (กำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ – และผลิตออกซิเจนออกมา) ได้ด้วย ซึ่งเจ้าสาหร่ายชนิดนี้เองที่สร้างออกซิเจนและชั้นบรรยากาศให้กับโลกเมื่อ 2.4 พันล้านปีก่อน ดังนั้นนักวิจัยจึงหวังว่ามันอาจจะสร้างบรรยากาศบนดาวอังคารเหมือนที่เคยสร้างให้กับโลกได้เช่นกัน (เรื่องนี้ Flagfrog เคยนำเสนอแล้ว อ่านบทความเต็มได้ที่ลิ้งค์ใต้คอมเม้นนะครับ)