Η συσκευή αξιοποιεί το άφθονο διοξείδιο του άνθρακα που αποτελεί περίπου το 96% της αρειανής ατμόσφαιρας. Η συσκευή τοποθετήθηκε πάνω στο ρομποτικό ρόβερ Perseverance της Αμερικανικής Διαστημικής Υπηρεσίας.
Ουσιαστικά το MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) κάνει τη «δουλειά» ενός μικρού δέντρου, παράγοντας επί τόπου αρκετή ποσότητα οξυγόνου που θα επέτρεπε σε έναν αστροναύτη να αναπνέει επί 100 λεπτά. Το MOXIE που είχε φθάσει στον πλανήτη Άρη τον Φεβρουάριο του 2021 μαζί με το ρόβερ Perseverance της NASA, κατάφερε να παράγει οξυγόνο με ρυθμό περίπου έξι γραμμαρίων την ώρα (όσο περίπου παράγει ένα μικρό δέντρο) και μάλιστα υπό δύσκολες πλανητικές συνθήκες. Συνολικά έχει ήδη παράγει 50 γραμμάρια οξυγόνου, αρκετά για 100 λεπτά αναπνοής ενός αστροναύτη. Οι ερευνητές παρουσίασαν τα αποτελέσματα της ΜΟΧΙΕ για πρώτη φορά στο επιστημονικό περιοδικό «Science Advances». Η εν λόγω μέθοδος MOXIE πρόκειται πλέον να αξιοποιηθεί σε μεγαλύτερη κλίμακα για να βοηθήσει στις μελλοντικές επανδρωμένες αποστολές.
Η συσκευή χρησιμοποιεί φίλτρα, αντλίες και συμπιεστές για να αντλήσει διοξείδιο του άνθρακα από την αρειανή ατμόσφαιρα, να το φιλτράρει και να το καθαρίσει, να το συμπιέσει και να το θερμάνει έως τους 800 βαθμούς Κελσίου, μετά με ηλεκτροχημικό τρόπο να το διασπάσει σε άτομα (ιόντα) οξυγόνου και μονοξείδιο του άνθρακα, ώσπου τελικά να απομονώσει και να συνδυάσει τα άτομα οξυγόνου έτσι ώστε να παράγει αναπνεύσιμο αέριο μοριακό οξυγόνο, το οποίο απελευθερώνεται στον αέρα.
Για «λαμπρή επιτυχία» έκανε λόγο ο επικεφαλής ερευνητής Μάικλ Χεχτ του Πανεπιστημίου ΜΙΤ, καθώς η συσκευή συνέχισε να παράγει υψηλής ποιότητας οξυγόνο μέρα-νύχτα, σε όλες τις αρειανές εποχές και σε διαφορετικές ακραίες θερμοκρασίες, ακόμη και μετά από μια θύελλα σκόνης.
«Είναι η πρώτη επίδειξη της πραγματικής χρήσης πόρων από την επιφάνεια ενός άλλου πλανητικού σώματος και η μεταμόρφωσή τους με χημικό τρόπο σε κάτι που θα μπορούσε να είναι χρήσιμο για μια ανθρώπινη αποστολή. Με αυτή την έννοια, είναι κάτι ιστορικό», δήλωσε ο καθηγητής του Τμήματος Αεροναυτικής και Αστροναυτικής του ΜΙΤ Τζέφρι Χόφμαν.
Αξίζει να σημειωθεί ότι η NASA εργάζεται πλέον πάνω σε μια μεγαλύτερη εκδοχή της συσκευής, όγκου περίπου ενός κυβικού μέτρου (100 φορές μεγαλύτερη από την τωρινή ΜΟΧΙΕ), κάτι που ενέχει τεχνικές προκλήσεις. Μια τέτοια μεγαλύτερη συσκευή θα μπορούσε να παράγει αρκετό οξυγόνο – με ρυθμό ισοδύναμο εκατοντάδων δένδρων – όχι μόνο για όλο το πλήρωμα μιας αποστολής στον Άρη, αλλά για και τους 30 έως 50 τόνους πυραυλικού καυσίμου (υγρού οξυγόνου) που θα χρειαστούν για την εκτόξευση και επιστροφή τους στη Γη, έτσι ώστε να μην χρειαστεί να έχει μεταφερθεί εκ των προτέρων τόσο οξυγόνο από τον πλανήτη μας στον Άρη.