文/陳根

2020年的火星趕集令人們印象深刻

。2020年7月，阿聯酋“希望號”、中國“天問一號”和美國“毅力號”相繼發射太空，開始了火星探測。隨著3個探測器的升空，全球掀起了火星探測熱潮，2020 年也因此成為人類火星探索的一個大年份。

2021年2月，三個國家的火星探索器先後抵達。

阿聯酋火星探測器“希望號”2月9日首先到達目的地；中國“天問一號” 兩天後（2月11日）抵達目標軌道；美國“毅力號”也隨後成功著陸。

目前，美國宇航局“毅力號”火星車就獲得一項重大突破

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該火星車機載的烤箱大小實驗儀器“火星氧氣原位資源利用實驗（MOXIE）”能夠製造“火星氧氣”，將火星稀薄、富含二氧化碳的大氣轉化為氧氣，儘管當前MOXIE的首次氧氣產量相當有限——

大約5克，相當於宇航員10分鐘可呼吸氧氣，但專家預計MOXIE可實現每小時10克氧氣的產量

。

具體來說，美國宇航局噴氣推進實驗室的技術人員將火星氧氣原位資源利用實驗（MOXIE）儀器放入毅力號火星車腹部。火星大氣96%成分是二氧化碳，MOXIE的工作原理是將氧原子從二氧化碳分子中分離出來，二氧化碳分子由一個碳原子和兩個氧原子構成，提取氧氣的過程中將生成一氧化碳副產物，它將排放到火星大氣之中。

氧氣轉換過程中需要很高的熱量，MOXIE實驗需要達到大約800攝氏度，為了適應該條件，MOXIE實驗元件是由耐熱材料製造，其中包括

：3D列印的鎳合金部件，可以加熱或者冷卻流經部件的氣體，以及一種有助於保持熱量的輕質氣凝膠。“毅力號”火星車外部有一層薄薄的金色塗層，可以反射紅外線熱量，防止它向外輻射，並可能損壞火星車的其他部分。

4月20日，MOXIE經過2小時的裝置預熱後，開始以每小時6克的速度製造氧氣

。執行1小時後，產生的氧氣總量約為5。4克，這足以維持宇航員大約10分鐘的正常呼吸。這也是該火星車自2月18日著陸火星以來第60個火星日。

雖然這項技術演示才剛開始，但它具有深遠意義，將為科幻小說情節變成科學事實奠定基礎，這意味著在火星上可以隔離和儲存氧氣，為火箭提供動力，使宇航員順利離開火星表面，更重要的是，該裝置可能為宇航員提供可呼吸的富氧空氣，在人類走向火星的路上再邁出重要一步。