Ciencia @ NASA - Doug Way de la Escuela de Minas de Colorado y el Ingeniero Larry Mason de la empresa Lockheed, están trabajando en un proyecto patrocinado por NASA que utiliza membranas para ayudar a producir combustible de cohetes a partir de la atmósfera Marciana.

El principio es simple: La atmósfera Marciana es 95% dióxido de carbono (CO2). Usando membranas, los exploradores podrían extraer algo de ese CO2, el cual al mezclarse con hidrógeno y calentarse produce metano -- un útil propulsor para cohetes o vehículos.

El agua es un subproducto de este tipo de producción de metano, llamado proceso Sabatier (descubierto por el químico francés Paul Sabatier en el siglo XIX). Además de esto, el agua puede ser electrolizada en oxígeno, para respirar, e hidrógeno, el cual puede ser usado para producir un nuevo ciclo de metano.

Aunque la atmósfera Marciana es en su mayoría CO2 puro, no es lo suficientemente puro como para el proceso de Sabatier. El dióxido de carbono debe ser separado de los demás gases atmosféricos antes de ser procesado. De otra forma los gases no usados -- mayormente nitrógeno y argón-- aumentan en proporción, y al final retardarían el proceso. Way y Mason están desarrollando una membrana que separará el CO2.

Los polímeros especializados que crearán estas membranas, algunos de los cuales fueron desarrollados en el Laboratorio de Medio Ambiente e Ingeniería Nacional de Idaho, están organizados para incrementar la solubilidad del dióxido de carbono. "Agregamos grupos de moléculas polarizadas -- portando una carga eléctrica", dice Way. Debido a que las moléculas de dióxido de carbono están también polarizadas, y son atraídas hacia los grupos cargados de la membrana.

Una membrana en el interior de una célula de prueba. Crédito de la imagen: Doug Way (Escuela de Minas de Colorado) y Larry Mason (Lockheed Martin).

Las membranas son probadas en una cámara especial que simula el ambiente Marciano, explica Larry Mason. El dispositivo, que mide cerca de un metro de altura, está dividido en dos compartimentos. Uno contiene una atmósfera similar a la Marciana, y el otro lado está al vacío. Están separados por una membrana de aproximadamente 6,3 cm cuadrados (una pulgada cuadrada) de área. Un espectrógrafo de masas mide la propensión de cada gas para moverse hacia el lado del vacío.

"Es el mejor material para membranas que hemos encontrado", dice Way, "en condiciones Marcianas el CO2 era transferido a través de la membrana cerca de 50 veces más rápido que el nitrógeno".