在接下来的十五年内，美国宇航局、中国和 SpaceX 计划向火星发射第一批载人任务。在所有这三种情况下，这些任务的最终目的是创造地表栖息地，从而允许许多人返回，并很可能建立永久的人类住区。这带来了许多挑战，其中最大的挑战之一是需要大量的可呼吸空气和推进剂。两者都可以通过电解来制造，其中电磁场应用于水(H 2 O)以产生氧气(O 2)和液氢(LH 2)。
虽然火星表面沉积了大量的水冰，使这一目标成为可能，但现有的技术解决方案达不到太空探索所需的可靠性和效率水平。幸运的是，佐治亚理工学院的一组研究人员提出了一种“火星转移中氢和氧生产的磁流体动力驱动器”，它将多种功能结合到一个没有移动部件的系统中。该系统可以彻底改变航天器推进系统，并被NASA 的创新先进概念(NIAC) 计划选为第一阶段开发。
该提案来自佐治亚理工学院助理教授阿尔瓦罗·罗梅罗-卡尔沃 (Alvaro Romero-Calvo)和他来自佐治亚理工学院研究公司(GTRC) 的同事。该系统采用磁流体动力学(MHD)电解池，它依靠电磁场来加速导电流体(在本例中为水)，而无需任何移动部件。这使得系统能够在微重力下提取和分离氧气和氢气，从而无需强制水再循环和相关设备(即泵或离心机)。
作为低重力科学、流体力学和磁流体动力学方面的专家，Romero-Calvo 和他的团队花费了多年时间研究 MHD 系统在航天中的应用。需要进行专门研究来评估该概念的可行性以及集成到合适的制氧架构中，最终激发了他们的提议。在之前的一项研究中，罗梅罗-卡尔沃和合著者凯瑟琳娜·布林克特博士(华威大学化学教授)指出，就地收集的水将如何减少车辆的发射质量。
然而，他们也指出，在微重力下操作这种机器存在许多未知因素，其中大多数尚未在当前的研究中得到解决。他们特别强调了微重力中浮力的缺失如何导致重大技术挑战，例如需要分离和收集氧气和氢气气泡，而传统上使用强制水再循环回路来解决这一问题。然而，他们认为，这导致液体管理设备由多个元件和移动部件组成，这些设备复杂、低效且在空间上不可靠。正如罗梅罗-卡尔沃在佐治亚理工学院最近的新闻稿中解释的那样：
“1990 年的惊悚片《猎杀红色十月》探讨了利用 MHD 力进行液体泵送的想法，其中一艘由 MHD 驱动器驱动的苏联隐形潜艇逃往美国。虽然肖恩·康纳利扮演苏联潜艇指挥官的角色很有趣，但事实是潜艇 MHD 推进效率非常低。相反，我们的概念适用于微重力环境，微弱的 MHD 力在微重力环境中占据主导地位，并可以带来任务支持能力。”
所提出的 MHD 系统不是传统的再循环回路，而是依靠两种不同的机制从水中分离氧气和氢气。第一个来自反磁力，它在强磁场存在时产生并导致磁浮力效应。其次，存在洛伦兹力，这是对两个电极之间产生的电流施加磁场的结果。正如罗梅罗-卡尔沃在他们的提案文件中指出的那样：
“这两种方法都有可能产生具有最少或没有移动部件的新一代电解池，从而使人类深空作业的质量和功率损失最小。初步估计表明，相对于制氧组件架构而言，功能集成可减少高达 50% 的质量预算，实现 99% 的可靠性水平。这些值适用于标准的四人火星转移，每天耗氧量为 3.36 千克。”