by Astronauti na palubě Mezinárodní vesmírné stanice dosáhli 98% míry regenerace vody v průlomu metodou, která by mohla způsobit mdlým srdcem trochu nevolnost: Dosáhli vrcholu recyklace moči od astronautů.
Dosažení recyklace vody je důležitým krokem pro vesmírné mise na nízké oběžné dráze, jejichž cílem je uspokojit základní potřeby astronautů bez zásobovacích misí. Znamená to recyklaci nebo regeneraci věcí, jako je jídlo, vzduch a voda.
Pokud jde o Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS), každý člen posádky potřebuje každý den asi galon vody na pití, přípravu jídla a čištění zubů. Ideálním vodním cílem bylo získat 98 % původní vody, kterou si posádky berou s sebou do vesmíru na začátku delších misí.
“Je to velmi důležitý krok vpřed ve vývoji systémů podpory života,” řekl Christopher Brown, člen týmu Johnson Space Center, který spravuje systémy podpory života na ISS. prohlášení. “Řekněme, že běžíte se 100 librami vody. Ztratíte z toho 2 libry a zbylých 98 % prostě běží v kruzích. Udržet běh je docela působivý úspěch.”
Příbuzný: První vodní mapa měsíce by mohla pomoci astronautům Artemis žít na měsíčním jižním pólu
Krok obnovy vody provedl ECLSS (Environmental Control and Life Support System) v ukázce vylepšeného Urine Processor Assembly (UPA), který regeneruje vodu z moči destilací ve vakuu.
ECLSS se skládá z kombinace hardwaru, včetně systému sběru vody, který shromažďuje odpadní vodu, a pokročilých odvlhčovačů, které zachycují vlhkost ze vzduchu ISS v důsledku dýchání a potu posádky. Tato shromážděná voda je odeslána do Water Processor Assembly (WPA), která následně vyrábí pitnou vodu.
Prvek UPA v ECLSS destiluje moč, ale solanka vzniká jako vedlejší produkt tohoto procesu a stále obsahuje nevyužitou vodu. K UPA byla přidána sestava procesoru solanky (BPA) pro extrakci této zbývající odpadní vody. Zatímco BPA demonstroval své operace v mikrogravitaci vesmíru, posunul ECLSS k cíli 98 %.
“Před BPA byla naše celková regenerace vody celkově mezi 93 a 94 procenty,” řekla Jill Williamson, manažerka vodních subsystémů ECLSS. „Teď jsme ukázali, že toho můžeme dosáhnout [a] 98% celkové využití vody díky procesoru solanky.”
BPA přebírá solanku vytvořenou UPA a prochází ji řadou speciálních membrán, které ji zavádějí, aby varovaly suchý vzduch, který odpařuje svůj obsah vody. To má za následek vytvoření vlhkého vzduchu, který se neliší od dýchání členů posádky ISS, a ten lze sbírat pomocí odvlhčovačů ECLSS.
Stejně jako ostatní shromážděné odpadní vody je i tato čištěna WPA sérií specializovaných filtrů a katalytickým reaktorem, který odbourává veškeré stopové nečistoty, které mohou zůstat. Senzory pak kontrolují čistotu vody s nestandardní vodou zaslanou zpět k přepracování. Do přijatelné vody se přidává jód, aby se zabránilo růstu mikrobů, a voda se pak skladuje pro pozdější použití pro posádku.
Související příběhy
Jak recyklovaná moč astronautů podporuje budoucí cestování do hlubokého vesmíru Jak čůrat ve vesmíru – a co dělat, když se rozbije záchod
Pokud to vyvolává otázku, “pijí naši astronauti moč ve vesmíru?” odpověď je jasná; rozhodně ne. Tým poukazuje na to, že ve skutečnosti je vody produkované na palubě ISS více než to, co městské vodní systémy produkují zde na Zemi.
“Úprava je v zásadě podobná některým systémům dodávání pozemské vody, jen se provádí v mikrogravitaci,” zdůraznil Williamson. “Posádka nepije moč, pijí vodu, která byla shromážděna, přefiltrována a vyčištěna, takže je čistší než to, co pijeme tady na Zemi.”
„Máme zavedeno mnoho procesů a mnoho testů na místě, abychom zajistili, že vyrábíme čistou pitnou vodu,“ dodal Williamson.
Systémy ECLSS jsou důkladně testovány, aby bylo zajištěno, že fungují tak, jak bylo zamýšleno, a aby bylo prokázáno, že každý prvek může fungovat dlouhodobě, aniž by vyžadoval mnoho údržby nebo náhradních dílů.
98% milník je pozitivní pro budoucí vesmírné mise, díky nimž budou astronauti trávit více času ve vesmíru během delších pobytů na měsíčním povrchu a misí s posádkou na Mars.
“Regenerativní systémy ECLSS se stávají stále důležitějšími, jak se dostáváme za nízkou oběžnou dráhu Země. Neschopnost doplňovat zásoby během průzkumu znamená, že musíme být schopni obnovit všechny zdroje, které posádka potřebuje pro tyto mise,” uzavřel Williamson. “Čím méně vody a kyslíku musíme přepravit, tím více vědy lze do nosné rakety přidat. Spolehlivé a robustní regenerační systémy znamenají, že se o to posádka nemusí starat a může se soustředit na skutečný účel své mise.”
