Как это работает
Инженеры, которые предложили новую идею, говорят, что весь процесс происходит за считанные минуты. Но стоит отметить, что на самом деле идея не такая уж и новая, ведь астронавты, находящихся на МКС, и так все эти годы потребляли воду, полученную с помощью системы переработки влаги, которая улавливается из воздуха, получается из продуктов жизнедеятельности, мытья, бытовой деятельности и прочего. Специальные химические процессы и фильтры ее очищают, а затем подают обратно в систему жизнеобеспечения, делая воду пригодной к питью.
Смотрите также Китайские астронавты вышли в космос, чтобы модифицировать свою космическую станцию: что они сделали
Новизна заключается в том, что целую систему переработки смогли втиснуть в скафандр. И если это все равно вам что-то напоминает, то да, мы это также видели в таких книгах, как "Дюна" Фрэнка Герберта.
На протяжении многих лет астронавты во время многочасовых выходов в открытый космос справляли нужду, используя одноразовые подгузники внутри скафандра. Эти подгузники известны как одежда с максимальным поглощением (MAG). Впервые они были разработаны в начале 1980-х годов и могут надежно сохранять мочу.
Учитывая то, что выход в открытый космос иногда длится до восьми часов, MAG может вызвать физический дискомфорт для астронавтов, а также риск раздражения кожи и инфицирования. MAG также не перерабатывают воду, содержащуюся в моче, поэтому во время выхода астронавты должны полагаться на фиксированный запас воды в 0,95 литра, который они носят в скафандре.
Теперь ученые считают, что у них есть решение этой проблемы: новая, легкая система, которая может собрать и очистить около 500 миллилитров воды из мочи в скафандре человека всего за пять минут.
- Если эта система будет внедрена, астронавты будут носить белье, изготовленное из гибкого компрессионного материала и подкладку из антимикробной ткани.
- Система включает в себя датчик влажности, который находится в силиконовой чашке под гениталиями пользователя и чувствует мочу.
- Обнаружение мочи включает вакуумный насос, который втягивает мочу в фильтровальное устройство, находящееся на спине астронавта.
- Размер фильтра составляет около 38 сантиметров в высоту и 23 сантиметра в ширину.
- В фильтрационном устройстве весом 8 килограммов моча превращается в чистую пресную воду, которая впоследствии может быть доставлена в питьевую сумку скафандра.
Устройство для фильтрации мочи и белье, которое будут носить астронавты / Фото Karen Morales/Claire Walter
Система пока не готова
Новая система все еще находится на начальной стадии тестирования. Если она пройдет испытания, то может помочь решить дилемму для астронавтов, участвующих в космических исследованиях, говорят разработчики. Вопрос о том, что делать с мочой во время выхода в космос, особенно актуален, учитывая то, что NASA планирует создать постоянный аванпост на Луне до конца десятилетия.
Сейчас в лабораторных условиях было показано, что устройство эффективно удаляет основные компоненты мочи и снижает уровень соли в ней до уровня, что соответствует медицинским нормам, утверждает команда.
Скорейшее отведение мочи от организма должно уменьшить некоторые из осложнений, с которыми сейчас сталкиваются астронавты, такие как сыпь, инфекции мочевыводящих путей и расстройства пищеварения. Во-вторых, больший общий запас воды, который генерирует наша система, обеспечит астронавтов водой,
– говорит София Этлин, автор исследования из Weill Cornell Medicine.
Космические скафандры ограничены по размеру и емкости аккумуляторов, поэтому необходимо тщательно продумать объемные и энергетические требования новой системы. Однако улучшение здоровья и работоспособности астронавтов и обеспечение их достаточным количеством воды на случай чрезвычайных ситуаций является достойным компромиссом, считают авторы.
Смотрите также Добровольцы, которые жили в симуляции Марса целый год, наконец выходят в свет
Команда еще должна проверить, работает ли устройство в условиях, которые реально существуют в космосе, например, в условиях микрогравитации. Если испытания на Земле пройдут успешно, скафандр будет испытан во время реальных выходов в открытый космос с МКС.