NASA planeja pousar uma tripulação na lua por 2024 e depois para Marte, possivelmente na década de 30.
Algum dia, em breve, teremos colônias em Marte e bases tripuladas permanentes lá e na Lua. Ao contrário das missões de curto prazo, as fundações de longo prazo precisarão ser o mais autossuficientes possível.
Muitas pesquisas foram feitas para preparar um uso de recursos in situ (ISRU) que poderia ajudar a construir e manter um base lunar.
Agora, ideias semelhantes para colônias em Marte estão ganhando terreno com um novo estudo, publicado em PNAS, que sugere uma maneira de usar a geada de água salgada encontrada em Marte como ar respirável e combustível.
Vivendo longe da terra
Será ainda mais importante ser capaz de armar tendas em Marte do que na Lua, porque Marte está muito mais longe e os custos e tempos de transporte são muito maiores.
Um dos principais problemas de recursos é como fornecer oxigênio suficiente para a tripulação e os futuros habitantes das colônias em Marte respirarem. Marte tem apenas uma atmosfera fina, com uma pressão superficial inferior a um centésimo da da Terra.
Pior ainda, há 96% de dióxido de carbono com apenas 0,1% de oxigênio. A atmosfera da Terra é composta por 21% de oxigênio.
MOXIE cuida disso
O rover Mars2020 da NASA, Perseverance, já a caminho de Marte, carrega consigo um experimento chamado MOXIE, um acrônimo que significa Experimento in situ Mars OXygen.
O objectivo do MOXIE é demonstrar que o oxigénio pode ser produzido a partir do dióxido de carbono na atmosfera de Marte, utilizando electricidade para o dividir numa mistura de oxigénio e monóxido de carbono, através de um processo chamado electrólise.
Se funcionar como esperado, o oxigênio poderá ser coletado e usado para dar às colônias de Marte algo para respirar ou como componente de combustível.
Monóxido de carbono? Isso realmente não seria útil e seria colocado de volta na atmosfera marciana.
Oxigênio da salmoura marciana
Uma nova forma surgiu, no entanto, que consumiria 25 vezes menos eletricidade para produzir a mesma quantidade de oxigênio.
No novo estudo, uma equipe da Universidade de Washington, nos EUA, demonstra como a eletrólise pode ser usada de forma eficiente para produzir oxigênio e hidrogênio a partir da “salmoura” encontrada no planeta vermelho.
A equipe descobriu que, ao partir de uma solução concentrada de perclorato de magnésio, é relativamente fácil dividir o componente aquoso da salmoura em oxigênio e hidrogênio por meio de eletrólise.
O perclorato de magnésio é exatamente o que parece água salobra em Marte, como visto, por exemplo, quando gotículas de líquido apareceram nas pernas do módulo de pouso Phoenix da NASA, que pousou no extremo norte de Marte em 2008. O rover Curiosity também evidência encontrada de salmoura de perclorato de cálcio logo ao sul do equador marciano.
Os sais de perclorato são o que evita que as salmouras concentradas congelem, mesmo nas baixas temperaturas da superfície de Marte.
Opções práticas
Resta saber se a utilização desta “salmoura” provará realmente ser a forma mais prática de produzir oxigénio para as colónias em Marte.
E enquanto estiver em movimento?
O hidrogênio da eletrólise da salmoura poderia ser usado como combustível de foguete, destaca o estudo.
Na verdade, para isso, é necessário utilizar o oxigênio como componente complementar do combustível. Mas pelo menos isso oferecerá duas opções possíveis: respirar o oxigênio ou usá-lo em uma mistura combustível de hidrogênio e oxigênio.
Existe outra maneira de repor o oxigênio, é claro, que seria cultivar plantas em colônias em Marte. Estes poderiam absorver o dióxido de carbono exalado pela tripulação e liberar oxigênio através da fotossíntese. Os membros da tripulação também poderiam comer algumas das plantas, o que seria uma fonte bem-vinda de alimentos frescos.
