SmartGAS ondersteunt Mars-expeditie

Sensoren von smartGAS werden die Funktionsweise des MOXIE-Moduls kontinuierlich überwachen.

Bij de Marsmissie 2020 willen onderzoekers onder andere testen of het mogelijk is om zuurstof (O2) te winnen uit de extreem CO2-bevattende atmosfeer van de planeet, voor ademhaling en als brandstof voor ruimtevaartuigen en raketten. Een speciaal module aan boord van de Marsrover "Perseverance" moet zuurstof scheiden van de CO2-verbindingen in de Marsatmosfeer, die vervolgens als brandstof kan worden gebruikt. CO- en CO2-sensoren uit de Flow EVO-serie van smartGAS maken het voor de wetenschappers mogelijk om de gaskoncentraties in een speciaal experimenteel module naadloos te monitoren.

De contact met de Marsmissie kwam tot stand via het Jet Propulsion Laboratory (JPL), dat de aandrijftechniek voor het ruimtevaartuig en de rover ontwikkelt en nauw samenwerkt met het Massachusetts Institute of Technology (MIT). "Voor het project zijn ongeveer 70 CO- en CO2-sensoren bij ons aangevraagd," vertelt Volker Huelsekopf van smartGAS. "De meeste hiervan werden voorafgaand aan de missie in het testproces in de module gebruikt, andere zullen direct op Mars de werking van de module monitoren." De sensoren van smartGAS meten daar het CO- of CO2-gehalte binnenin de module en regelen zo het proces voor de O2-productie. Het grondpersoneel kan op basis van de gemeten gaskoncentraties bepalen of het proces volgens plan verloopt.

Voor de beperkte ruimte in de rover ontwikkelden de ingenieurs van het MIT een compact zogenaamd MOXIE-module (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), ter grootte van een autobatterij. In deze module worden zuurstofatomen afgesplitst van de CO2-verbindingen in de Marsatmosfeer. Als de tests succesvol verlopen, moet met een ongeveer honderd keer groter gelijkwaardig module op Mars zuurstof worden geproduceerd. Deze zal dan dienen voor de bevoorrading van toekomstige missies en als brandstof voor ruimtevaartuigen.

Het project is van fundamenteel belang voor de realisatie van bemande Marsmissies, omdat deze momenteel niet mogelijk zijn vanwege de enorme afstand tussen aarde en Mars. De hoeveelheid brandstof die nodig zou zijn om de afstand terug te overbruggen, zou zo groot zijn dat de raket deze niet zou kunnen vervoeren. Met zuurstofproductie op Mars zou de raket op aarde slechts met een deel van de brandstof voor de terugreis hoeven worden getankt, wat technische voordelen met zich meebrengt.

De lancering van de missie was op 30 juli 2020 (https://mars.nasa.gov/mars2020/). De rover zal nog meer experimenten uitvoeren op het oppervlak van Mars en ook gesteentesamples verzamelen. De onderzoekers hopen hiermee nieuwe inzichten te verkrijgen over de geologie van de Rode Planeet.