Nowe urządzenie może wkrótce umożliwić astronautom picie oczyszczonej wody podczas spacerów kosmicznych, powstałej z przefiltrowanego moczu.
Wyruszenie poza Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS) jest wystarczająco trudne aby trzeba było się martwić jeszcze tym, że natura wezwie astronautów w trakcie spaceru kosmicznego — teraz naukowcy twierdzą, że opracowali nowy sposób na przechwytywanie moczu astronautów i przetworzenie go w wodę pitną w ciągu minuty.
➔ PRZECZYTAJ TAKŻE: Japończycy zbudują dla NASA ciśnieniowy kamper Moon na 30-dniowe wycieczki
Przez lata astronauci podczas spacerów kosmicznych wokół ISS załatwiali swoje potrzeby, używając jednorazowej pieluszki w skafandrze, zwanej odzieżą o maksymalnej chłonności (MAG, z ang. Maximum Absorbency Garment). Te ubrania, zaprojektowane po raz pierwszy na początku lat 80. XX wieku, zbierają i przechowują mocz, umożliwiając astronautom „wyruszanie” w podróż. Biorąc jednak pod uwagę, że spacery kosmiczne mogą czasami trwać nawet do ośmiu godzin, MAG mogą sprawić, że astronauci poczują się fizycznie niekomfortowo i będą narażeni na ryzyko podrażnienia i infekcji skóry.
MAG nie przetwarzają wody zawartej w moczu, więc podczas spaceru astronauci muszą polegać na stałym zaopatrzeniu w 0,2 galona (0,95 litra) wody, które noszą w torbie na napoje w skafandrze.
Jednak teraz naukowcy uważają, że mają rozwiązanie tego problemu: nowy, lekki system, który może zebrać i oczyścić około 1,69 uncji płynu (500 mililitrów) wody z moczu w skafandrze kosmicznym w ciągu zaledwie pięciu minut.
Jeśli system zostanie wdrożony, astronauci będą nosić bieliznę wykonaną z elastycznego materiału kompresyjnego i podszytą tkaniną antybakteryjną. System zawiera również czujnik wilgotności wykrywający mocz – czujnik znajduje się w silikonowej miseczce pod genitaliami użytkownika.
Wykrycie moczu włącza pompę próżniową, która następnie zasysa go do urządzenia filtrującego noszonego na plecach astronauty. Filtr ma około 15 cali (38 centymetrów) wysokości i 9 cali (23 cm) szerokości. W urządzeniu filtrującym o masie 17,6 funtów (8 kilogramów) mocz byłby przekształcany w pitną wodę, która następnie mogła być dostarczana do torby na napoje skafandra kosmicznego.
Nowy system jest wciąż w początkowej fazie testów. Jeśli jednak uda mu się przejść prace rozwojowe, może pomóc w rozwiązaniu dylematu astronautów wyruszających na eksplorację kosmosu – tak twierdzi zespół, który opracował system. Kwestia postępowania z moczem podczas spacerów kosmicznych jest szczególnie istotna, biorąc pod uwagę, że NASA planuje do końca dekady utworzenie stałej placówki na Księżycu.
Zespół opisał swoje nowe urządzenie w artykule opublikowanym w piątek (12 lipca 2024 roku) w czasopiśmie Frontiers in Space Technology. Jak dotąd w laboratorium wykazano, że urządzenie skutecznie usuwa główne składniki moczu i zmniejsza poziom soli, aby spełnić standardy zdrowotne – twierdzi zespół.
Jak najszybsze usunięcie moczu z organizmu powinno zmniejszyć niektóre komplikacje zdrowotne, których obecnie doświadczają astronauci, takie jak wysypki, infekcje dróg moczowych i zaburzenia trawienne. Po drugie, większy ogólny zapas wody wytwarzany przez nasz system zapewni astronautom nawodnienie.
– powiedziała dla Live Science Sofia Etlin, główna autorka badania i badaczka w Weill Cornell Medicine
Skafandry kosmiczne mają ograniczone rozmiary i pojemność baterii, dlatego należy dokładnie rozważyć wymagania dotyczące masy i energii nowego systemu. Autorzy napisali jednak w artykule, że poprawa zdrowia i wydajności astronautów oraz zapewnienie im wystarczającej ilości wody w sytuacjach awaryjnych jest godnym kompromisem.
Zespół musi także sprawdzić, czy urządzenie działa w warunkach realistycznie występujących w kosmosie, takich jak mikrograwitacja. Jeśli skafander kosmiczny pomyślnie przejdzie testy na Ziemi, zostanie następnie przetestowany podczas prawdziwych spacerów kosmicznych na ISS.
„Nasz system prawdopodobnie zostałby wdrożony wyłącznie w nowych skafandrach kosmicznych zgodnie z ich specyfikacjami, co wymagałoby dalszego dostosowania technologii” – powiedziałq Etlin. „Więc na pewno w przyszłym roku nie zobaczymy astronautów bez pieluszek, ale nigdy nie wiadomo, co przyniesie przyszłość”.
➔ Obserwuj nas w Google News, aby być na bieżąco!
źródło: NASA | LiveScience