بیگ بنگ/ مریخ‌نورد استقامت ناسا که چند روز پیش به سمت ِ مریخ پرتاب شد، به همراه خود یک دستگاه دارد که دی اکسید کربن سیاره سرخ را به اکسیژن تبدیل می کند.
کاوشگر مریخی استقامت دارای فناوری‌های پیشرفته‌ای از جمله تجهیزات ویدئویی با کیفیت بالا و اولین هلیکوپتر در یک سیاره به غیر از زمین خواهد بود که بعنوان گام‌های تجربی به مریخ ارسال شده است. اما این مریخ‌نورد دستگاهی به نام «آزمایش بهره‌برداری از منبع اکسیژن مریخ در محل یا MOXIE» دارد: تلاشی برای تولید اکسیژن بر روی سیاره‌ای که کمتر از 0.2 درصد جو آن را اکسیژن تشکیل داده است.
اکسیژن محموله‌ی سنگینی در ماموریت‌های فضایی است. اکسیژن فضای زیادی را به خود اختصاص می‌دهد و بعید است که فضانوردان بتوانند مقدار کافی از آن را به مریخ ببرند تا انسان بتواند در آنجا نفس بکشد، چه برسد به اینکه سوخت فضاپیماها را برای یک سفر طولانی به خانه تأمین کند.
این مشکلی است که MOXIE به دنبال حل آن است. این روبات که باتری آن به اندازۀ یک خودرو است تقریباً مدل مقیاس یک درصدی است که دانشمندان امیدوارند روزی به مریخ ارسال کنند، شاید در دهه 2030. ماکسی مانند یک درخت، با جذب دی‌اکسیدکربن کار می‌کند، اگرچه به طور ویژه برای جو نازک مریخ طراحی شده است. سپس بصورت الکتروشیمیایی مولکول‌ها را به اکسیژن و مونوکسیدکربن تقسیم می‌کند و مولکول‌های اکسیژن را به O2 ترکیب می‌کند.
این دستگاه خلوصِ O2 را تجزیه و تحلیل می‌کند و در حدود 99.6 درصد O2 را رها می‌کند. سپس هم اکسیژن قابل تنفس و هم مونوکسیدکربن را به درون جو سیاره آزاد می‌کند. با این حال، دستگاه‌های مقیاس‌پذیر آینده اکسیژن تولید شده در مخازن را برای بهره‌برداریِ نهایی انسان و موشک‌ها ذخیره می‌کنند.
به گفته‌ی مایکل هچت، محقق اصل MOXIE ، سمیت مونوکسیدکربن تولید شده جای نگرانی نیست. این گاز مجدداً جو مریخ را تغییر می‌دهد اما نه خیلی زیاد. “هچت افزود: «اگر مونوکسیدکربن را در جو مریخ آزاد کنید، در نهایت با مقدار بسیار کمی از اکسیژن باقیماندۀ موجود در آن ترکیب می‌شود و دوباره به دی‌اکسیدکربن تبدیل می‌گردد.»
به همین دلیل، مونوکسیدکربن همچنین نمی‌تواند مانع از بیوسفر بالقوۀ موجود در مریخ شود – یک محیط بسته و مهندسی شده که زندگی زمینی می‌تواند در آنجا رشد کند. از آنجا که MOXIE یک آزمایش اثباتی کوچک است، اکسیژن زیادی تولید نمی‌کند – اگر همه چیز به خوبی پیش برود، باید حدود 10 گرم در ساعت تولید کند، یعنی تقریباً برابر با مقدار اکسیژن در 1.2 فوت مکعب هوای زمین است. محض اطلاع، انسان به حدود 19 فوت مکعب هوا در روز نیاز دارد.
طبق گفته ناسا، MOXIE قابلیت‌های خود را با تولید اکسیژن متناوب با افزایش‌های یک ساعته در طول مدت مأموریت استقامت آزمایش می‌کند. این دستگاه باید پس از فرود مریخ‌نورد در 18 فوریه 2021 فورأ شروع به کار کند.