Une étude publiée dans la revue Science et technologie des sources de plasma soutient que Mars, avec ses 96% de dioxyde de carbone (CO2), présente des conditions presque idéales pour la production de CO2 par des plasmas non thermiques (hors équilibre).
Concept d’artiste d’une colonie sur Mars. Crédit photo : NASA.
Mars possède des ressources qui peuvent être utilisées pour une colonie durable.
En particulier, la production locale d’oxygène sur la planète peut aider à résoudre les problèmes de fabrication de carburant pour le retour sur Terre et de création d’un environnement respirable pour un futur avant-poste.
En fait, le principal composant de l’atmosphère martienne est le CO2 (95,9%), avec de plus petits pourcentages d’argon (1,9%), d’azote (1,9%) et d’autres gaz.
CO2 peut être transformé en oxygène et en monoxyde de carbone (CO).
“L’envoi d’une mission habitée sur Mars est l’une des prochaines étapes majeures de notre exploration de l’espace. La création d’un environnement respirable constitue toutefois un défi de taille”, a déclaré l’auteur principal de l’étude, le Dr Vasco Guerra, de l’Université de Lisbonne au Portugal.
“Le reformage par plasma du CO2 sur Terre est un domaine de recherche en pleine expansion, motivé par les problèmes de changement climatique et de production de combustibles solaires.”
“Les plasmas à basse température sont l’un des meilleurs milieux pour le captage du CO2 à la fois par impact direct des électrons, et par transfert de l’énergie des électrons dans l’excitation vibratoire.”
Mars présente d’excellentes conditions pour la in-situ l’utilisation des ressources (ISRU) par le plasma.
En plus de ses émissions de CO2 l’atmosphère froide environnante – en moyenne environ 210 Kelvin – peut induire un effet vibratoire plus fort que celui réalisable sur Terre.
La faible température atmosphérique contribue également à ralentir la réaction, ce qui donne plus de temps pour la séparation des molécules.
“La méthode de décomposition par plasma à basse température offre une double solution pour une mission habitée vers Mars”, a déclaré le Dr Guerra.
“Non seulement elle fournirait un approvisionnement stable et fiable en oxygène, mais aussi comme source de carburant, car le CO a été proposé comme devant être utilisé comme mélange propulseur dans les véhicules fusées.”
“Cette approche ISRU pourrait contribuer à simplifier considérablement la logistique d’une mission vers Mars.”
“Elle permettrait d’accroître l’autosuffisance, de réduire les risques pour l’équipage et de réduire les coûts en nécessitant moins de véhicules pour mener à bien la mission.”
