Os técnicos abaixam cuidadosamente o instrumento do Experimento de Utilização de Recursos In-Situ de Oxigênio de Marte (MOXIE) na barriga do rover Perseverance. Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech

Tendo pousado com segurança em Marte em 18 de fevereiro, o mais novo rover da NASA, Perseverance, está apenas começando sua exploração científica do Planeta Vermelho. Mas em algum momento nas próximas semanas, o robô do tamanho de um carro também ajudará a pavimentar o caminho para os humanos do futuro viajarem para o nosso mundo vizinho com um pequeno instrumento conhecido como Experimento de Utilização de Recursos In-Situ de Oxigênio de Marte (MOXIE). 

O MOXIE, que em breve retirará o oxigênio precioso da atmosfera venenosa de Marte, é dourado e tem o tamanho de uma caixa de pão. Ele fica escondido dentro do chassi do Perseverance, onde fará a primeira demonstração em outro planeta do que é conhecido como utilização de recursos in-situ (ISRU), ou seja, usar recursos locais para exploração em vez de levar todos os materiais necessários da Terra.

A NASA há muito se interessa pelo ISRU e fez uma chamada para um experimento de produção de oxigênio quando o Perseverance foi concebido pela primeira vez, disse Eric Daniel Hinterman, estudante de doutorado em engenharia aeroespacial no Instituto de Tecnologia de Massachusetts e membro da equipe MOXIE.

Embora o oxigênio seja útil para os astronautas respirarem, Hinterman disse que é ainda mais importante como propelente de foguete. Quando combinado com o hidrogênio, o oxigênio entra em combustão em uma poderosa explosão que é usado para levantar muitos foguetes modernos de suas plataformas de lançamento. 

Além do propulsor necessário para sair da Terra e voar para Marte, uma espaçonave trazendo humanos para o Planeta Vermelho precisaria entre 66.000 e 100.000 libras (30.000 e 45.000 kg) de oxigênio para voltar para casa, de acordo com a NASA. "Podemos enviar esse oxigênio da Terra para Marte, mas se conseguirmos fazê-lo na superfície, isso potencialmente nos economiza muito dinheiro", disse Hinterman.

Qualquer oxigênio adicional produzido por meio da tecnologia ISRU pode ir para os sistemas de suporte de vida dos astronautas enquanto estiverem na superfície de Marte, disse Hinterman. 

Para chegar ao solo, o Perseverance teve que passar por uma complicada manobra de guindaste no céu e os famosos "sete minutos de terror" que sujeitou todos os seus componentes a algumas forças bastante extremas. Poucos dias após o pouso, a equipe do MOXIE submeteu o instrumento a uma série de testes de "vitalidade" para se certificar de que estava funcionando corretamente.

"Nós o ativamos e enviamos alguns dados [para confirmar] que ele sobreviveu", disse Hinterman. "Quando obtivemos os dados, preparamos um pouco de champanhe e comemoramos."

Embora a primeira corrida de produção de oxigênio do MOXIE ainda não tenha sido programada, é esperado que aconteça em algum momento nos primeiros meses do rover no Planeta Vermelho. O instrumento usa uma tecnologia chamada eletrólise de oxigênio sólido, disse Hinterman. 

Este processo envolve a obtenção de uma pequena amostra da atmosfera marciana, que é quase inteiramente dióxido de carbono, uma molécula contendo um átomo de carbono e dois átomos de oxigênio. O MOXIE aquece o ar até quase 1500 graus Fahrenheit (800 graus Celsius) e aplica uma voltagem nele. Isso deve dividir o dióxido de carbono, produzindo monóxido de carbono e um único átomo de oxigênio.

O MOXIE não armazenará nenhum oxigênio que produz, apenas verificando se o elemento foi feito com sucesso e, em seguida, liberando-o de volta para a atmosfera, disse Hinterman. É apenas um pequeno protótipo cerca de 200 vezes menor do que uma máquina semelhante que seria usada em uma futura missão humana, acrescentou.

Uma representação artística do rover Mars 2020 da NASA, Perseverance, armazenando amostras de rochas marcianas em tubos para entrega futura à Terra. Crédito da imagem: NASA/JPL-Caltech

O experimento será executado muitas vezes ao longo de um ano marciano "em um dia quente de verão, em uma noite fria de inverno e durante uma tempestade de poeira local ou global", disse Hinterman para garantir que possa funcionar sob uma ampla variedade das condições. 

Isso porque uma versão ampliada do MOXIE seria uma infraestrutura crítica em uma eventual missão humana. Embora a tecnologia funcione na Terra, "para realmente ter confiança em algo em que os humanos dependerão para sobreviver, é importante testar essa tecnologia em Marte", disse Hinterman.

Ele está animado por fazer parte de um projeto que está ajudando a demonstrar algo importante para a exploração humana de Marte e está confiante de que essa missão acontecerá nas próximas décadas. "Estou dedicando minha carreira para levar humanos a Marte", disse ele. "Se não tivermos humanos em Marte durante a minha vida, vou levar para o lado pessoal."

Originalmente publicado na Live Science.