Сколько кислорода может производить MOXIE?

Таким образом, MOXIE использует электролиз твердых оксидов для производства кислорода.

Я предполагаю, что количество кислорода, которое может производить MOXIE, ограничено, так сколько же он может произвести до того, как ячейка твердооксидного электролизера перестанет работать?

Вы имеете в виду в день или до того, как он изнашивается? Вы имеете в виду неограниченное количество электроэнергии? Вы имеете в виду демонстрационную экспериментальную установку MOXIE на марсоходе или технологию, которую демонстрирует MOXIE?
@utoh - до того, как он износится. Я обновил свой вопрос. Спасибо!
Благодарю за разъяснение! Я оставил комментарий под существующим ответом на случай, если они захотят внести в него небольшие изменения.

Ответы (2)

Ответ примерно до 10 г/час. Эксперимент будет проводиться несколько раз в течение всего срока службы марсохода, и каждый запуск будет длиться около часа. Полномасштабная версия для использования в пилотируемой миссии должна быть во много раз больше. НАСА предлагает на два порядка больше, но если использовать Starship, вероятно, на три порядка больше.

В качестве альтернативы MOXIE можно просто использовать в сочетании с электролизом, чтобы адаптировать чистое производство кислорода. Это связано с тем, что «Рапторы» сжигают топливо с большим содержанием топлива, а также потому, что экипажу также потребуется кислород, который тратится впустую из-за утечек во время цикла шлюза и т. д., поэтому MOXIE можно использовать только в небольших масштабах, чтобы сбалансировать потребность в кислороде, чтобы предотвратить сброс избыточного водорода в результате электролиза и обеспечить немедленный источник дополнительного кислорода для дыхания на Марсе с 1-го дня.

https://mars.nasa.gov/mars2020/spacecraft/instruments/moxie/

Изменить: окончательный ограничивающий фактор для MOXIE — открытый вопрос. Существует ряд ограничений, которые могут вызвать такие проблемы, как деградация электродов, засорение фильтров HEPA пылью, повреждение, вызванное повторяющимися циклами изменения температуры (MOXIE работает при температуре 800 градусов C), а также возможность перегрева и необходимость использования 300 W используется MOXIE для других целей. Сама Perseverance потребляет всего 110 Вт, поэтому MOXIE разрядит аккумулятор при длительном использовании. https://www.hou.usra.edu/meetings/ipm2016/pdf/4130.pdf

Я попросил у ОП разъяснения, и это может немного повлиять на ваш ответ, но, поскольку это демонстратор технологий и не предназначен для длительного использования, я не думаю, что ответ действительно сильно изменится.
Возможно, вы захотите указать, что 300 Вт примерно в 3 раза превышает общую мощность РИТЭГа, т.е. длительная работа вообще невозможна.
Человек в состоянии покоя потребляет 0,25 л/мин чистого кислорода. Плотность кислорода составляет 1,43 г/л, поэтому 0,25 л/мин составляют 0,36 г/мин или 21,4 г/час. Но при тяжелой работе расход более чем в 10 раз выше.
Да, веская причина, по которой вы можете захотеть иметь MOXIE, а также электролиз

поскольку на вопрос был дан правильный ответ, я хотел добавить лакомый кусочек, который я узнал на мероприятии JPL. MOXIE производит достаточно кислорода, чтобы поддерживать жизнь маленькой собаки.

Но не джек-рассел :-) (для тех, кто не знает, это чрезвычайно активная порода)
Тогда мы сможем отправить чихуахуа на Марс на космическом корабле, прежде чем отправлять людей!
Но его мощности хватило только на то, чтобы запустить MOXIE примерно в 20% случаев, поэтому собачке придется делить свое дыхание на время. 300 Вт только для MOXIE, а источник питания всего марсохода составляет всего 110 Вт, из которых ему требуется примерно половина только для размораживания.
Сколько кислорода может производить MOXIE?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v