Terobosan ‘Plasma’ dapat memungkinkan manusia untuk hidup di Mars

Terobosan plasma baru dapat membantu manusia hidup di Mars, menurut para ilmuwan yang menciptakannya.

Para ilmuwan berharap dapat membangun sistem yang mendukung kehidupan dan menghasilkan bahan kimia yang dibutuhkan untuk memproses bahan bakar, membuat zat terlarang, dan menyuburkan tanaman.

Banyak badan antariksa dan pakar berharap dapat mengirim manusia ke Mars di tahun-tahun mendatang. Tapi planet ini bermusuhan: ia tidak memiliki oksigen untuk manusia maupun bahan bakar untuk mesin dan peralatan yang mereka butuhkan untuk hidup.

Para insinyur berharap hal ini dapat diatasi dengan teknologi yang menghasilkan oksigen dan bahan lain yang dibutuhkan untuk tahun-tahun yang diharapkan akan dihabiskan manusia di planet ini. Jika masalah ini tidak dapat diselesaikan, umat manusia mungkin tidak akan pernah bertahan hidup di planet merah.

NASA sudah mengerjakan apa yang disebut Eksperimen Pemanfaatan Sumber Daya In-Situ Oksigen Mars, yang bertujuan untuk menciptakan sumber daya di Mars. Terobosan baru melengkapi pendekatan ini dan dapat memberikan cara yang efisien untuk menghasilkan molekul yang dibutuhkan.

Ketika para insinyur berusaha menciptakan oksigen yang dibutuhkan untuk kehidupan manusia di Mars, masalah mengganggu mereka. Tapi terobosan baru bisa membantu.

“Pertama, penguraian molekul karbon dioksida untuk mengekstrak oksigen. Ini adalah molekul yang sangat sulit untuk dipecah,” kata Vasco Guerra dari University of Lisbon, seorang penulis publikasi baru. “Kedua, pemisahan oksigen yang dihasilkan dari campuran gas yang juga mengandung karbon dioksida dan karbon monoksida, misalnya. Kami melihat dua langkah ini secara holistik untuk menyelesaikan kedua tantangan secara bersamaan. Di sinilah plasma dapat membantu.”

Plasma adalah keadaan alami materi keempat. Ini mengandung partikel bermuatan bebas seperti elektron dan ion yang dapat berkontribusi pada pembentukan oksigen.

“Ketika elektron bola bertabrakan dengan molekul karbon dioksida, mereka dapat menguraikannya secara langsung atau mentransfer energi untuk membuatnya bergetar,” kata Guerra. “Sebagian besar energi ini dapat disalurkan ke dalam dekomposisi karbon dioksida. Bersama rekan-rekan kami di Prancis dan Belanda, kami secara eksperimental membuktikan validitas teori-teori ini. Selain itu, panas yang dihasilkan dalam plasma juga bermanfaat untuk pemisahan oksigen.”

Sistem yang sama dapat membantu memecah molekul karbon dioksida untuk membuat bahan bakar hijau dan mendaur ulang bahan kimia, saran para ilmuwan — dengan demikian juga membantu memerangi perubahan iklim di Bumi.

Penelitian baru ini dirinci dalam makalah berjudul “Plasmas untuk penggunaan sumber daya in-situ di Mars: Bahan Bakar, penunjang kehidupan, dan Pertanian,” yang diterbitkan hari ini di Jurnal Fisika Terapan.