Africa-Press – Côte d’Ivoire. Des dizaines d’engins robotisés ont été envoyés sur Mars depuis les années 1960. Des orbiteurs, des atterrisseurs et plusieurs astromobiles, dont deux sillonnent actuellement la surface ocre et désertique de notre voisine rouge : les rovers américains Curiosity et Perseverance et un troisième (Zhurong), chinois, étant manifestement immobile et inactif depuis plusieurs mois. Déposé sur Mars sur le site d’un ancien delta de rivière en février 2021, Perseverance collecte et analyse, depuis lors, divers échantillons de roches en espérant découvrir les traces d’une vie passée.
Une atmosphère fine et irrespirable
Mais ce rover à six roues, de la taille d’une voiture et pesant plus d’une tonne, embarque aussi avec lui une expérience pionnière. Dénommée MOXIE (Mars Oxygen ISRU Experiment), elle vise à fabriquer de l’oxygène à partir des éléments constituants la fine et irrespirable atmosphère martienne. C’est du reste la première fois qu’une machine s’emploie à utiliser les ressources d’une autre planète que la Terre pour la transformer en quelque chose qui pourrait être utilisée par de futures missions habitées. Et cette expérience fonctionne merveilleusement bien, a annoncé Michael Hecht, chercheur au Massachusetts Institute of Technology (MIT, États-Unis) qui pilote le programme, lors d’un colloque sur les ressources spatiales organisée début juin dans la ville de Golden dans le Colorado (États-Unis).
Deux fois plus d’oxygène que prévu
Il a précisé que l’instrument venait de produire 12 grammes d’oxygène au bout de 58 minutes : soit deux fois plus que ce que MOXIE avait pu fabriquer lors des tests précédents et qui constituait l’objectif principal de la mission. À titre de comparaison, cette quantité correspond au flux d’oxygène généré par un arbuste lors du processus de photosynthèse. Et à ce qu’un astronaute aurait besoin pour respirer normalement pendant une vingtaine de minutes.
Comment dissocier le dioxyde de carbone
Placée à l’avant droit de Perseverance et de la taille d’une boîte à chaussures, MOXIE filtre et aspire l’atmosphère martienne qui est 100 fois moins dense que sur Terre. Celle-ci est composée en outre à 96% de dioxyde de carbone, 1,93% d’argon et 1,89% de diazote, l’oxygène n’étant présent qu’à l’état de trace (0,13%) alors qu’il constitue 21% de l’atmosphère terrestre. L’air martien est ensuite comprimé et chauffé afin de décomposer le dioxyde de carbone (CO2) par un procédé d’électrolyse à oxyde liquide. Ce gaz se retrouve ainsi dissocié d’une part en oxygène (O2) et d’autre part en monoxyde de carbone (CO), sous-produit de la réaction formant un résidu de couleur noire rejeté par la machine.
Au maximum des capacités
Le premier test avait débuté deux mois après l’atterrissage de Perseverance en avril 2021, générant alors 6 grammes d’oxygène pendant une heure. Quatorze autres expériences ont été menées au cours des deux années suivantes. Avec à chaque fois le même taux de production mais dans des conditions différentes, car la densité de l’air peut varier d’un facteur deux selon les saisons et la température osciller d’une bonne centaine de degrés. Or le 6 juin 2023, l’équipe responsable de MOXIE a voulu pousser la machine au maximum de ses capacités, atteignant ainsi ce record de 12 grammes par heure.
26 mois sur Mars
Les séries de tests devraient s’achever d’icià la fin de l’année. Mais l’Agence spatiale américaine réfléchit déjà à “Big MOXIE”, une version beaucoup plus sophistiquée et plus grande qui produirait cette fois “de 2000 à 3000 grammes d’oxygène par heure” et en permanence, précise la Nasa – soit ce que libéreraient plusieurs centaines d’arbres. Cette quantité serait nécessaire pour alimenter un équipage pendant les 26 mois que dureraient une mission habitée sur Mars, avant que celui-ci ne puisse redécoller pour rejoindre la Terre.
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