Plasmatechnologie zou de sleutel kunnen zijn tot het creëren van een duurzame zuurstofvoorziening op Mars, een nieuwe studie heeft gevonden.

Het suggereert dat Mars, met zijn 96 procent koolstofdioxide-atmosfeer, heeft bijna ideale omstandigheden voor het maken van zuurstof uit CO2 via een proces dat bekend staat als ontleding.

Vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Plasmabronnen Wetenschap en technologie , het onderzoek van de universiteiten van Lissabon en Porto, en École Polytechnique in Parijs, toont aan dat de druk- en temperatuurbereiken in de atmosfeer van Mars betekenen dat niet-thermisch (of niet-evenwichts) plasma kan worden gebruikt om efficiënt zuurstof te produceren.

Hoofdauteur dr. Vasco Guerra, van de Universiteit van Lissabon, zei:"Het sturen van een bemande missie naar Mars is een van de volgende grote stappen in onze verkenning van de ruimte. Het creëren van een ademende omgeving, echter, is een flinke uitdaging.

"Plasmahervorming van CO2 op aarde is een groeiend onderzoeksgebied, ingegeven door de problemen van klimaatverandering en de productie van zonnebrandstoffen. Lagetemperatuurplasma's zijn een van de beste media voor CO2-afbraak - de opsplitsing van het molecuul in zuurstof en koolmonoxide - beide door directe elektroneninslag, en door elektronenenergie om te zetten in vibratie-excitatie."

Mars heeft uitstekende omstandigheden voor In-Situ Resource Utilization (ISRU) door plasma. Naast de CO2-atmosfeer, de koude omringende atmosfeer (gemiddeld ongeveer 210 Kelvin) kan een sterker trillingseffect veroorzaken dan op aarde haalbaar is. De lage atmosferische temperatuur werkt ook om de reactie te vertragen, het geven van extra tijd voor de scheiding van moleculen.

Dr. Guerra zei:"De plasma-ontledingsmethode bij lage temperatuur biedt een tweeledige oplossing voor een bemande missie naar Mars. Niet alleen zou het een stabiele, betrouwbare toevoer van zuurstof, maar ook als brandstof, aangezien koolmonoxide is voorgesteld om te worden gebruikt als drijfgasmengsel in raketvoertuigen.

"Deze ISRU-aanpak zou de logistiek van een missie naar Mars aanzienlijk kunnen vereenvoudigen. Het zou zorgen voor meer zelfvoorziening, de risico's voor de bemanning te verminderen, en de kosten te verlagen door minder voertuigen nodig te hebben om de missie uit te voeren."