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VIVER EM MARTE ARTIGO
Figura 6: MOXIE, uma experiência no rover Preserverance, que
aterrou em Marte no dia 18 de fevereiro de 2021! O objetivo é [1] R. L. Ash, W. L. Dowler, and G. Varsi, “Feasibility of rocket
produzir oxigénio a partir do CO2 da atmosfera marciana.
Posteriormente, numa colaboração entre o IST e o Dutch
Institute For Fundamental Energy Research (DIFFER),
Países Baixos, Gonçalo Raposo, no âmbito da sua tese de
Mestrado em Engenharia Física Tecnológica (MEFT) do IST,
utilizou um plasma criado por micro-ondas em condições de
pressão e composição atmosférica marcianas, tendo obti-
do conversões de CO₂ na ordem dos 35% para uma potên-
cia injectada de 350 W [7]. Uma visão esquemática dum
possível futuro reactor a plasma é apresentada na figura 5.
Os resultados já obtidos demonstram que a tecnologia de
plasmas emergente é muito promissora. Com efeito, a ex-
periência MOXIE tem como objetivo conseguir a produção
de 10 g de O₂ por hora, com uma potência de 300 W, num
reactor de massa 15 kg e de dimensões 24×24×31 cm.
Estes números devem comparar-se com os resultados
apresentados em [3,5,6], que revelam que uma produção
de 14 g de O₂ por hora, para uma potência de 250 W, num
reactor de micro-ondas compacto de massa 4 kg e dimen-
sões 25×20×5 cm, é perfeitamente alcançável. Assim, a
produção de oxigénio por hora e por quilograma pode subir
de 0.7g na MOXIE para 3.5 g no reactor a plasma.
Um aumento de escala subsequente permite atingir uma
produção equivalente ao consumo diário de oxigénio na
Estação Espacial Internacional (ISS), que está presente-
mente na gama de 2-5 kg por dia. O uso de membranas
de separação de produtos e de catalisadores, ativados
por plasmas, trará um desenvolvimento crucial à tecnolo-
gia, mas encontra-se ainda em fase de investigação. De
qualquer modo, os plasmas estão já posicionados como
uma alternativa viável e muito interessante à SOEC para a
produção de oxigénio e combustíveis em Marte!
Referências:
propellant production on Mars,” Acta Astronaut. 5 (1978)
705.
[2] M. H. Hecht, D. R. Rapp, and J. A. Hoffman, “The Mars
Oxygen ISRU experiment (MOXIE).” https://ssed.gsfc.nasa.
gov/IPM/PDF/1134.pdf.
[3] V. Guerra, T. Silva, P. Ogloblina, M. Grofulović, L. Terraz,
M. Lino da Silva, C. D. Pintassilgo, L. L. Alves and O. Guaitella,
“The case for in situ resource utilisation for oxygen produc-
tion on Mars by non-equilibrium plasmas,” Plasma Sources
Sci. Technol. 26 (2017) 11LT01.
[4] V. Guerra, T. Silva and O. Guaitella, “Living on Mars: how
to produce oxygen and fuel to get home,” Europhysics News
49(3) (2018) 15-18.
[5] A. Goede and R. van de Sanden, “CO2-neutral fuels,” Eu-
rophysics News 47/3 (2016) 22.
[6] P. Ogloblina, A. S. Morillo-Candas, A. F. Silva, T. Silva, A.
Tejero-del-Caz, L. L. Alves, O. Guaitella, and V. Guerra, “Mars
in situ oxygen and propellant production by non-equilibrium
plasmas,” https://www.essoar.org/doi/10.1002/es-
soar.10505142.2
[7] G. Raposo, “Plasma in-situ production of fuel and oxygen
on Mars,” Tese de Mestrado em Engª Fìsica Tecnológica,
Instituto SuperiorTécnico, Universidade de Lisboa, Portugal,
2021.
Figura 7: Ilusração da NASA: o rover
Perseverance lança um pára-quedas
supersônico do seu aeroshell en-
quanto diminui a velocidade antes de
“amartar”.
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