Investigadores portugueses querem extrair oxigénio em Marte

O planeta Marte tem vindo a ser estudado pelos mais diversos organismos. Respirar em Marte é um dos maiores desafios à sobrevivência humana no planeta vermelho.

Uma equipa de cientistas liderada pelo Instituto de Plasmas e Fusão Nuclear (IPFN) quer construir um protótipo que demonstre a produção de oxigénio diretamente a partir da atmosfera de Marte, usando tecnologias de plasmas.

Utilização de tecnologias de plasma para extrair oxigénio em Marte

O projeto pretende tirar partido do principal constituinte da atmosfera marciana, o dióxido de carbono (CO2). De acordo com Vasco Guerra, investigador do IPFN e líder do projeto (com o nome Performer)...

Estamos interessados em particular nos átomos de oxigénio existentes na molécula de CO2. Para os utilizar é preciso quebrar a forte ligação entre o oxigénio e o carbono, decompondo a molécula de CO2 em monóxido de carbono e oxigénio. Ambos podem ser posteriormente utilizados para produzir combustíveis, enquanto o oxigénio pode ser recolhido e usado para respirar

O projeto para extrair oxigénio em Marte propõe uma abordagem nova baseada no plasma – o quarto estado da matéria, explorando o efeito sinérgico entre duas tecnologias emergentes: plasmas não térmicos e membranas condutoras de iões. O investigador refere que...

Os plasmas não térmicos são meios altamente reativos que, ao funcionarem fora do equilíbrio termodinâmico, oferecem possibilidades únicas para quebrar a ligação entre o oxigénio e o carbono, tirando partido da energia armazenada nos graus de liberdade internos

O plasma inicia o processo, fazendo a decomposição do CO2 de modo relativamente eficiente. Isso aumenta o fluxo de oxigénio para a membrana condutora de iões, que irá extrair do volume do plasma o oxigénio que nela incide

Segundo  Vasco Guerra, a sinergia aparece de duas formas:

em primeiro lugar, por via desse aumento do fluxo de oxigénio para a membrana condutora de iões, que se traduz também num aumento da quantidade de oxigénio extraída. Em segundo lugar, a condutividade das membranas atinge o seu valor ótimo a temperaturas relativamente elevadas, acima dos 900 ºC.

O calor gerado pelo plasma deverá permitir reduzir ou eliminar a energia usualmente despendida no aquecimento da membrana

O IPFN irá desenvolver toda a parte de modelação e simulação numérica e estudar experimentalmente um dos três tipos de reatores que serão testados.