Erwartungen übertroffen: Mars-Rover Perseverance beendet Sauerstoffproduktion

Der NASA-Rover Perseverance hat auf dem Mars jetzt zum 16. und letzten Mal Sauerstoff hergestellt und diesen Teil der Mission erfolgreicher abgeschlossen, als vorher erhofft worden war. Das teilte das Jet Propulsion Laboratory der US-Weltraumagentur jetzt mit und erklärte, dass seit der Inbetriebnahme des Instruments Moxie (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) 122 Gramm Sauerstoff hergestellt wurden. Das entspreche dem, was ein kleiner Hund innerhalb von 10 Stunden einatmet, für einen erwachsenden Menschen würde es knapp vier Stunden reichen. Insgesamt habe Moxie 12 Gramm pro Stunde erzeugt, das sei mehr als doppelt so viel, wie vorher erwartet. Die dabei erreichte Reinheit habe bei 98 Prozent oder höher gelegen.

Sauerstoff für die Triebwerke

Mit dem Nachweis, dass die Technik funktioniert, komme man einer Zukunft näher, in der Menschen "von den Ressourcen des Roten Planeten" leben, ordnet Trudy Kortes von der NASA die Bedeutung des Experiments ein. Moxie habe unter unterschiedlichsten Bedingungen während eines ganzen Jahres auf dem Mars funktioniert und es den Verantwortlichen ermöglicht, viel zu lernen. Damit wurde erstmals direkt auf dem Mars eine Technologie erprobt, die ausschließlich dazu dient, Menschen bei zukünftigen Missionen beim Überleben und Verlassen des Planeten zu unterstützen. Primärer Zweck einer Sauerstoffproduktion vor Ort auf dem Mars wäre nämlich nicht die Bereitstellung von atembarer Luft, sondern die Produktion von Sauerstoff "in industriellem Maßstab" für Raketentriebwerke.

Das von Perseverance zum Mars gebrachte Gerät ist im Prinzip eine Brennstoffzelle, die rückwärts läuft: Zuerst sammelt das Instrument CO₂, das in der Atmosphäre zwar reichlich vorhanden ist, aber nur in geringer Dichte. Daher benötigt Moxie eine Pumpe und einen Kompressor, um die Atmosphäre einzusaugen und zu verdichten. Im zweiten Schritt trennt das Experiment das CO₂ in Kohlenmonoxid, CO und Sauerstoff. Dafür muss das Ausgangsmaterial auf 800 Grad Celsius erhitzt werden. Zunächst ging es den Verantwortlichen darum, ihr Experiment sicher auf den Mars zu bringen, die Funktionsfähigkeit der Methode nachzuweisen und verschiedene Betriebsmodi zu vergleichen.

Sollte Moxie einen Nachfolger bekommen, würde der nicht einfach nur größer sein, erklärt das verantwortliche Forschungsteam. Stattdessen würde man dann ein System in Originalgröße bauen, das den Sauerstoff nicht nur erzeugt, sondern auch verflüssigt und dann lagert. Bis dahin dürfte es aber noch dauern, meint das Team. Auf dem Mars müssten noch viele Technologien erprobt werden, um wirklich einmal Menschen dorthin schicken zu können. Jetzt seien andere an der Reihe, meint Projektleiter Michael Hecht vom Massachusetts Institute of Technology. Moxie hat die Arbeit im April 2021 aufgenommen, nach der erfolgreichen Testreihe sind jetzt keine weiteren Versuche mehr geplant.

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Die NASA hat Perseverance im Februar 2021 auf dem Mars gelandet. Der Rover soll dort in einem ehemaligen Delta nach Spuren von möglichem Leben suchen. Inzwischen hat er dessen Ausläufer erreicht und dort Hinweise auf ein einstiges Flusssystem entdeckt. Begleitet wird der Rover noch immer von Ingenuity. Der kleine Helikopter sollte eigentlich nur unter Beweis stellen, dass motorisierte Fluggeräte auf dem Mars überhaupt abheben können. Das hat er mit Bravour gemeistert und weil er immer noch funktioniert, wurde er bisher nicht deaktiviert.

(mho)