Исследователи, вдохновленные скафандрами из «Дюны», создали способ переработки телесных функций астронавтов.
Как поддерживать водный баланс астронавтов в космосе, вдали от источников воды, уже несколько десятилетий является проблемой для НАСА и других космических агентств, но научная фантастика, возможно, предлагает ответ.
В знаменитом романе Фрэнка Герберта «Дюна» и его недавней экранизации в двух частях люди на засушливом и бесплодном мире Арракиса выживают, надевая костюмы, которые преобразуют их пот и мочу в драгоценную воду.
Хотя для некоторых это может показаться ужасающим, исследователи из Корнелльского университета разработали настоящий «стилсьют», способный собирать и очищать 500 мл мочи за пять минут и сохранять 87 процентов из нее в виде питьевой воды для использования астронавтами в предстоящих космических миссиях.
София Этлин, научный сотрудник Корнеллского университета и автор недавно опубликованного исследования, заявила, что система утилизации отходов, используемая НАСА с конца 1970-х годов — одежда с максимальной впитываемостью (MAG) — в прошлом давала утечки и вызывала проблемы со здоровьем, такие как инфекции мочевыводящих путей.
«Кроме того, в настоящее время в питьевых пакетах астронавтов в скафандрах имеется только один литр воды», — сказала она. «Этого недостаточно для запланированных более длительных выходов в открытый космос на Луну, которые могут длиться 10 часов, а в случае чрезвычайной ситуации — даже до 24 часов».
Она сказала, что конструкция прототипа включает в себя емкость для сбора мочи, которая отводит мочу от тела, а вакуумный насос активируется под воздействием влаги.
«Конструкция включает в себя вакуумный внешний катетер, ведущий к комбинированной установке прямого и обратного осмоса», — сказала она. «Она обеспечивает непрерывную подачу питьевой воды с многочисленными механизмами безопасности для обеспечения благополучия астронавтов».
Костюм может быть использован астронавтами уже в 2025 году.
Костюм, описание которого недавно было опубликовано в журнале Frontiers in Space Technology , перерабатывает мочу в два этапа: из мочи удаляется вода, а насос отделяет воду от соли.
Скафандр обогащает отделенную воду электролитами и закачивает ее в мешок внутри скафандра, чтобы астронавты могли пить.
Доктор Кристофер Э. Мейсон, еще один ведущий автор исследования, сообщил, что исследователи продолжат тестировать уже имеющийся прототип в имитируемых условиях, а в конечном итоге и в ходе реальных выходов в открытый космос.
«Нашу систему можно протестировать в условиях имитации микрогравитации, поскольку микрогравитация — это основной фактор пространства, который мы должны учитывать», — сказал он. «Эти испытания позволят убедиться в функциональности и безопасности системы перед ее развертыванием в реальных космических миссиях».
Питание костюма осуществляется от аккумулятора, рассчитанного на 40 часов работы, а весит он около восьми килограммов. По мнению исследователей, это достаточно легкий вес, чтобы стать частью экипировки астронавта.
Оригинал статьи можно прочитать здесь.
