¿Alguna vez podremos establecernos en un cuerpo celeste diferente al nuestro? Una reciente investigación parece darle impulso a esta idea. Un equipo de científicos acaba de descubrir una forma en la que podríamos extraer oxígeno y combustible del agua salada que se encuentra en Marte.
El estudio, realizado por ingenieros de la Universidad de Washington, fue publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Electrólisis de salmuera
Sabemos que hay agua en Marte, pero no de la manera en la que quisiéramos. El agua en el planeta rojo es bastante salada, por lo que no puede usarse para beber.
¿Y si aplicamos electrólisis? Hasta el momento, descomponer el agua en oxígeno (respirar) e hidrógeno (combustible) requiere eliminar la sal. Este es un proceso bastante costoso y más en un entorno duro y peligroso.
Afortunadamente, el equipo responsable del estudio ideó una solución. Ellos desarrollaron un sistema de electrólisis que puede separar directamente el oxígeno y el hidrógeno del agua salada (salmuera).
Uno de los puntos fuertes del estudio es que no es limitó a evaluar su sistema en condiciones terrestres típicas, sino que se probó bajo condiciones marcianas. Estas incluyen una atmósfera a -36 grados Celsius.
“Nuestro electrolizador de salmuera marciana cambia radicalmente el cálculo logístico de las misiones a Marte y más allá», dijo Vijay Ramani, lider del equipo. «Esta tecnología es igualmente útil en la Tierra, donde abre los océanos como una fuente viable de oxígeno y combustible”.
Alto rendimiento
Para vivir en Marte, aunque sea temporalmente, los astronautas deberán producir aire para respirar y combustible con recursos del mismo planeta rojo. Uno de los esfuerzos más contundentes para hacer esto posible es el Experimento de Utilización de Recursos in situ de Oxígeno en Marte (MOXIE). Actualmente se encuentra en ruta a Marte como parte de la misión Perseverance de la NASA.
Sin embargo, aunque ese experimento se encuentre en camino, el sistema desarrollado por Ramani en laboratorio es mucho mejor. Este puede producir 25 veces más oxígeno que MOXIE usando la misma cantidad de energía. Y por si fuera poco, también produce hidrógeno, el cual podría usarse posteriormente en el viaje de regreso a la Tierra.
Uno de los factores del alto rendimiento del sistema, además de sus componentes, es la presencia del perclorato de magnesio en el agua marciana. Este compuesto ayuda a que el agua permanezca en estado líquido incluso a temperaturas menores a cero grados Celsius.
«Paradójicamente, el perclorato disuelto en el agua, que se presenta como impureza, en realidad ayuda en un ambiente como el de Marte», dijo Shrihari Sankarasubramanian, científico investigador del grupo de Ramani y coautor del artículo. «Evita que el agua se congele», dijo, «y también mejora el rendimiento del sistema electrolizador al reducir la resistencia eléctrica».
Aplicaciones terrestres
El sistema desarrollado por Ramani también puede mejorar significativamente la propuesta de valor económico de los electrolizadores de agua aquí en la Tierra.
«Habiendo demostrado estos electrolizadores en las exigentes condiciones marcianas, tenemos la intención de implementarlos también en condiciones mucho más suaves en la Tierra para utilizar alimentos de agua salobre o salada para producir hidrógeno y oxígeno, por ejemplo a través de la electrólisis del agua de mar», dijo Pralay Gayen, también coautor del estudio.