მარსისკენ: რეაქტიული ძრავების ლაბორატორია წითელ პლანეტაზე ჟანგბადის გამომყოფ ხელსაწყოს გამოცდის

 მარსმავალი ”შეუპოვრობა” წითელი პლანეტისკენ 2020 წლის 30 ივლისს გაემგზავრა და, მეგობარი ვერტმფრენის გარდა, შედარებით უფრო მცირე ზომის, მაგრამ შინაარსით არანაკლები მნიშვნელობის მქონე ტექნოლოგიური შედევრი წაიღო – ეს არის ინოვაციური ხელსაწყო, რომელიც ადამიანებს საშუალებას მისცემს  ი ს უ ნ თ ქ ო ნ  წითელ პლანეტაზე.

 MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Equipment) ანუ მარსის ადგილობრივი რესურსებიდან ჟანგბადის უტილიზაციის ხელსაწყო, პირდაპირი მნიშვნელობით, ამ მნიშვნელოვან აირს მარსის ატმოსფეროდან აწარმოებს, რომელიც თითქმის მთლიანად ნახშირორჟანგისგან შედგება. მარსის სიმულაციურ გარემოში ჩატარებული ექსპერიმენტების მონაცემებით, ჟანგბადწარმოების სიჩქარე საათში დაახლოებით 10 გრამია. ეს რაოდენობა საკმარისია დახშულ გარემოში პატარა ზომის ცხოველის საცოცხლებლად.

 MOXIE ერთერთია იმ შვიდი ფუნქციური ხელსაწყოდან, რომლებიც მანქანის ზომის მარსმავალზეა დამაგრებული. მარსმავალი 2020  JPL – რეაქტიული ძრავების ლაბორატორიაში ააგეს და მისი ძირითადი მისია მარსის გრუნტის ანალიზი და დედამიწაზე ნიმუშების გამოგზავნისთვის მომზადებაა, რაც საკაცობრიო დაბრუნებითი მისიის განხორციელებითვის უმნიშვნელოვანეს ამოცანას წარმოადგენს.

 ცხადია, ადამიანის სიცოცხლის უზრუნველსაყოფად ჟანგბადის არსებობას კრიტიკული მნიშვნელობა აქვს. გარდა ამისა, ჟანგბადის კონცენტრაცია პირდაპირ კავშირშია რაკეტის საწვავის აალებასა და ტვირთამწეობის სიმძლავრესთანაც, ბევრი ჟანგბადია საჭირო ხმელეთზე დასაშვები მანევრებისთვისაც. ამგვარად, თუ ხელსაწყოს საცდელი მოდელი წარმატებით იმუშავებს, შემდეგი მისიებით მარსზე მისი დიდი ზომის ანალოგები გაიგზავნება. ეს ჟანგბადის გენერატორები, უახლოეს მომავალში, სადგურზე მთვარის პირველი დასახლების წევრებსაც დახვდებათ.

 ”უმძიმესი ხელსაწყო, რომელიც  ჯერ-ჯერობით მარსზე დავუშვით, ერთტონიანი მარსმავალია, ხოლო ერთი საკაცობრიო მისიისთვის ასეულობით ტონა ჟანგბადია საჭირო.” – ამბობს ასად აბუბაქერი, 40 წლის მეცნიერი, MOXIE-ის თერმული სისტემების ინჟინერი.

 MOXIE-ს წარმატების შემთხვევაში ამ გამოგონებით SpaceX და სხვა აეროკოსმოსური კომპანიებიც დაინტერესდებიან, რაც მთავარია, მარსის მომავალი პირველადი დასახლებებიც გაცილებით უფრო ნაკლები ფინანსური დანახარჯებით განხორციელდება.

 ”MOXIE მცირე ზომის, მაგრამ უდიდესი მნიშვნელობის მქონე წინგადადგმული ნაბიჯია.” – ამბობს აბუბაქერი. – ”ჩვენი მიზანია, რომ ხელსაწყოს საბოლოო მოდელმა საათში, სულ მცირე, ორ კილოგრამამდე ჟანგბადი გამოიმუშაოს.

ასად აბუბაქერი, 40 წლის ინჟინერი, რომელმაც MOXIE-ის თერმული სისტემები შეიმუშავა, მარსზე გასაგზავნად გამზადებული აპარატის დედამიწაზე დატოვებულ ორეულთან.

 ჟანგბადის დიდი ზომის გენერატორები მარსზე ადამიანების ჩასვლამდე რამდენიმე წლით ადრე უნდა გაიგზავნოს. გენერატორები მარსის პირველად სადგურებზე განთავსდება და ჟანგბადს ავტონომიურად გამოიმუშავებს, და ეს მარაგი ჩასულ ასტრონავტებს დახვდებათ.

 ”ორბიტებზე ერთმანეთის მიმართ, მისიის განხორციელებისთვის ხელსაყრელი მდებარეობა ორ პლანეტას ყოველ 26 თვეში ერთხელ აქვს. ამგვარად, მარსის საწყისი საკაცობრიო მისიების მონაწილეებს დროის ამ შუალედების გამოყენება მოუწევთ. ამიტომ უმნიშვნელოვანესია, რომ ადგილზე მათ ცხოვრებისა და ფუნქციონირებისათვის  საჭირო საიმედო ინფრასტრუქტურა დახვდეთ.” – ამბობს მაიკლ ჰეხტი, MOXIE-ს მთავარი მეცნიერ-მკვლევარი, რომელიც ხელსაწყოს სრულყოფაზე მასაჩუსეთსის ტექნოლოგიურ ინსტიტუტში მუშაობს.

 ”MOXIE სპეციფიკური მიზნებით შეიქმნა – ის გაცილებით უფრო დიდი და მძლავრი სისტემის პროტოტიპია, რომელიც მარსზე ტონობით ჟანგბადის ტრანსპორტირებასთან დაკავშირებულ პრობლემებს აგვაცილებს თავიდან.” – ამბობს ჰეხტი. – ” ამის ნაცვლად მისსიები სრული ზომის MOXIE-ს ანალოგებს და ცარიელ ბაკებს წაიღებენ, რომლებიც ასტრონავტების ჩასვლამდე ჟანგბადით დაიტენება.”

NASA-ს Mars 2020 პროგრამის ინჟინრები მარსმავალზე ”შეუპოვრობა” ამონტაჟებენ MOXIE ჟანგბადის გენერატორის პროტოტიპს.

 17 კილოგრამიანი MOXIE მარსის ატმოსფეროდან ნახშირორჟანგს შეისრუტავს და ელექტროლიზის მეშვეობით ჟანგბადის მოლეკულებს წარმოქმნის. ასეთი სისტემისთვის უდიდესი საინჟინრო გამოწვევა ის არის, რომ ნახშირორჟანგის ელექტროლიზს 800 გრადუსი ცელსიუსით ტემპერატურა სჭირდება, ხოლო კოსმოსური ინჟინერიისთვის საჭირო ალუმინი 660 გრადუს ცელსიუსზე დნება; ამიტომ ალუმინი ქრომით ჩაანაცვლეს, რომელიც ორჯერ უფრო მაღალ ტემპერატურაზეც კი მდგრადია.

 თუმცა ასეთი ტემპერატურების მიღწევას დიდი რაოდენობით ენერგია სჭირდება, ამიტომ MOXIE მარსზე მარსმავალ ”შეუპოვრობა”-ს მიერ გამომუშავებული სრული ენერგიის მხოლოდ იმ ნაწილს მოიხმარს, რომელიც სხვა, პრიორიტეტული ხელსაწყოების მუშაობის მიღმა გამომუშავდება. აბუქბაქერის თქმით, MOXIE ”ოპორტუნისტულად” და ”შეუპოვრად” იმუშავებს, ხოლო მეცნიერები სხვადასხვა პირობებში მისი მუშაობის პოტენციალს განსაზღვრავენ, იქნება ეს ამინდი თუ სხვა ფაქტორები.

 წინასწარი ცნობებით, თუ მარსის სრული მისიის ხარჯები $2 მლრდ-ს შეადგენს, MOXIE-ს რეალური მოდელის საწყისი ფასი დაახლოებით $40 მლნ იქნება.

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.