Sur Mars, l'atmosphère est très hostile pour les organismes qui ont besoin de dioxygène pour pouvoir vivre : la pression est environ 170 fois plus faible que sur Terre, car il y a très peu de molécules gazeuses présentes.
Production d'oxygène par électrolyse à oxyde solide
Dans le cas de MOXIE, la température de fonctionnement requise est de 800 °C, température très élevée pour un dispositif embarqué sur un rover martien disposant d'une source d'énergie limitée.
L'atmosphère de Mars, en majorité composée de dioxyde de carbone (96 %), d'argon (1,93 %) et de diazote (1,89 %), contient des traces de dioxygène, d'eau, et de méthane.
À partir des données que le rover nous a retournées, on connaît en détails la composition de l'atmosphère martienne : principalement du dioxyde de carbone (95 %), des petits niveaux d'azote et d'argon, ainsi qu'une faible proportion (0,16 %) d'oxygène.
Dans l'espace, il n'y a rien du tout, ni atmosphère ni oxygène. Personne ne peut donc y respirer. C'est pourquoi les astronautes qui travaillent à l'extérieur de la Station Spatiale Internationale doivent revêtir un scaphandre dans lequel ils reçoivent de l'air. Sur la Lune, il n'y a pas d'atmosphère.
Ainsi, dans l'air que nous respirons, il y a environ 30 milliards de milliards de molécules d'air (azote + oxygène) par centimètre cube. Dans l'espace cette quantité descend à environ 100'000 molécules par centimètre cube, ce qui est extrêmement peu, mais ces molécules sont bien là!
Leurs poumons captent de l'oxygène (appelé plus justement dioxygène) quand il est sous sa forme gazeuse. Mais les humains ne peuvent pas utiliser ce même dioxygène quand il est dissout dans l'eau.
Aujourd'hui, la planète Mars est un désert glacé, où la température oscille entre 0 et –90°C. À sa surface, l'eau ne peut pas subsister à l'état liquide.
Quoi qu'il en soit, cette annihilation de l'atmosphère a vaporisé environ 90 % de l'eau de la surface martienne, laissant la vapeur d'eau à la merci du rayonnement ultraviolet et transformant par la même occasion Mars en un monde déshydraté.
La température en surface présente des extrêmes moins élevés, une atmosphère ténue fournit une certaine protection contre les rayonnements nocifs et constitue une source potentielle notamment d'oxygène tandis que l'eau est présente sous forme soit de glace soit de vapeur ou encore sous forme liquide en profondeur.
L'oxygène est généralement le premier élément convoité dans la recherche des exo planètes car il est nécessaire à l'apparition de la vie. Saturne et Jupiter sont également des géantes gazeuses qui contiennent de l'oxygène sous forme combinée, comme le méthane et l' eau lourde.
Comment se fait-il alors qu'il y fasse si froid ? En effet, la température moyenne de ce monde est de – 63°C à comparer aux + 15°C de la Terre. La raison est que l'atmosphère martienne est 100 fois plus ténue que la nôtre. De plus, Mars est aride (dénuée d'eau sous forme liquide) et plus éloignée du Soleil.
En conséquence, la concentration de vapeur d'eau dans l'atmosphère de Mars est 30 fois inférieure à celle de l'atmosphère terrestre. Ceci explique pourquoi l'atmosphère de la planète rouge est si mince.
Mars est aujourd'hui un monde désolé, balayé par les tempêtes de poussières, et plus aride que les déserts terrestres. Les températures moyennes, bien inférieures à 0°Celsius, et la faible pression atmosphérique, 6 hectopascals en moyenne, interdisent la présence d'eau liquide à sa surface.
Il suffit de fabriquer un entonnoir conique en cuivre, dont le sommet est fermé et terminé par une structure pointue. On remplit ce cône d'azote liquide (température -192 °C) et l'oxygène de l'air, qui bout à -185 °C, se condense sur les parois externes du cône et coule goutte à goutte en bas le long de la pointe.
L'eau circule sur terre sous différentes formes : nuages, pluie, rivières et océans. Elle va passer de la mer à l'atmosphère, de l'atmosphère à la terre puis de la terre à la mer, en suivant un cycle qui se répète indéfiniment.
Issue des précipitations, elle s'écoule jusqu'à la mer ou dans les rivières, nappes phréatiques et les lacs. L'eau verte est alors celle que l'on ne voit pas, celle qui reste invisible.
L'eau de la planète bleue est à 97,2 % salée. Cette eau salée se retrouve dans les océans, les mers intérieures, mais aussi dans certaines nappes souterraines. L'eau douce représente 2,8 % de l'eau totale du globe. Dans ce faible pourcentage, les glaces polaires représentent 2,1 % et l'eau douce disponible 0,7 %.
Vénus, par contre, possède une atmosphère épaisse à l'origine d'un effet de serre, ce qui en fait la planète la plus chaude de tout le système solaire.
Au nord de Mars, de fines poussières de neige volent et retombent au cours de la nuit. Cette scène étonnante nous est offerte par de nouvelles simulations montrant des couches virevoltantes au sein de l'atmosphère de Mars. Celles-ci se mélangent plus violemment que ce que l'on imaginait et provoquent des tempêtes.
ont un double système respiratoire qui leur permet d'assimiler l'air atmosphérique pour oxygéner le sang et leurs tissus. Si ces poissons viennent piper l'air en surface, cela résulte le plus souvent d'un comportement naturel logique d'un point de vue biologique.
Les poissons respirent l'oxygène dissout dans l'eau grâce à leurs branchies. Les branchies sont constituées d'un squelette portant deux fines lamelles très vascularisées. Le fonctionnement de l'appareil respiratoire : l'eau pénètre dans la bouche.
A la différence des êtres humains qui trouvent l'oxygène dans l'air qu'ils respirent, les poissons le filtrent à partir de l'eau qu'ils avalent par la bouche. Cette eau baigne leurs branchies, dont la fonction est similaire à celle de nos poumons.