Hore! Ilmuwan Temukan Cara Hasilkan Udara dan Air di Mars

Suara.com - Para ilmuwan menemukan cara potensial untuk menghasilkan bahan bakar, udara, dan air di Mars, mengingat NASA berencana untuk mengirim astronot ke Planet Merah di masa mendatang.

Tim ilmuwan dari McKelvey School of Engineering di Washington University, telah menciptakan sistem elektrolisis jenis baru yang dapat mengubah air asin di Mars menjadi produk yang dapat digunakan.

Tim tersebut dipimpin oleh Vijay Ramani dan Raymond H. Wittcoff dari Departemen Energi, Lingkungan, dan Teknik Kimia Washington University itu, membuat instrumen baru yang konsisten dengan komitmen NASA terhadap teknologi In-Situ Resource Utilization (ISRU), memungkinkan misi di masa depan tidak terlalu bergantung pada misi pasokan ulang.

Ini juga sesuai dengan komitmen NASA dan badan antariksa lainnya, untuk mengurangi biaya peluncuran muatan ke luar angkasa karena lebih efisien daripada sistem elektrolisis saat ini.

Elektroliser tradisional mengandalkan listrik dan sel bahan bakar yang terbuat dari elektrolit untuk memecah senyawa kimia dan menggabungkannya kembali untuk membuat yang baru.

Penjelajah Perseverance yang baru akan tiba di Mars pada Februari 2021 membawa eksperimen yang disebut Mars Oxygen ISRU Experiment (MOXIE), yang akan mengandalkan sel elektroliser oksida padat (SOEC) untuk memanen gas oksigen dari karbon dioksida di atmosfer Mars.

Elektroliser air menggunakan proses serupa untuk memisahkan air secara kimiawi dan menghasilkan gas oksigen dan gas hidrogen, yang terakhir dapat digunakan untuk membuat hidrogen cair atau bahan bakar hidrazin (N2H4).

Sayangnya, instrumen tersebut tidak dapat bekerja dengan air asin dan terbatas pada air deionisasi yang dimurnikan. Satu-satunya pilihan lain adalah menghilangkan garam terlebih dahulu, yang membutuhkan penambahan desalinator.

Mengandalkan pendekatan baru, tim ilmuwan mampu menciptakan elektroliser pertama yang dapat bekerja dengan larutan garam, yang umum ditemukan di Mars.

Air asin di Mars telah dikonfirmasi dalam beberapa tahun terakhir oleh misi seperti Pheonix Mars Lander, yang mengambil sampel tanah Mars pada 2008 dan mengidentifikasi kadar garam tinggi, setelah mencairkan es yang dikandungnya.

Dalam tes sebelumnya yang dilakukan oleh teknisi di Massachusetts Institute of Technology (MIT), elektroliser MOXIE menunjukkan bahwa itu dapat menghasilkan hingga 10 g/jam gas oksigen dengan menggunakan daya 300 watt.

Sebagai perbandingan, instrumen yang dikembangkan tim ilmuwan ini mampu menghasilkan hingga 250 g/jam gas oksigen dengan menggunakan jumlah daya yang sama. Selain itu, sistem ini berfungsi dalam kondisi simulasi Mars dengan tekanan udara dan suhu sangat rendah hingga minus (-) 36 derajat Celcius serta kondisi mirip Bumi.

"Teknologi ini sama-sama berguna di Bumi, di mana itu membuka lautan sebagai sumber oksigen dan bahan bakar yang layak," kata Ramani, seperti dikutip Science Alert, Rabu (9/12/2020).

Setelah mendemonstrasikan elektroliser ini di bawah kondisi Mars, para ilmuwan juga berencana membuatnya dalam kondisi jauh lebih ringan di Bumi, untuk memanfaatkan umpan air payau atau air asin dalam menghasilkan hidrogen dan oksigen.

Hal tersebut memungkinkan ekspansi yang signifikan dalam industri bahan bakar alternatif, di mana elektroliser dapat membuat sel bahan bakar hidrogen dari air laut.