Sistem pemurnian udara di stasiun luar angkasa. Regenerasi air per µs

Dalam kondisi penerbangan ekstra-atmosfer yang tidak biasa, kosmonot harus diberikan semua kondisi untuk bekerja dan istirahat. Mereka perlu makan, minum, bernapas, istirahat, dan tidur dalam jangka waktu yang tepat. Pertanyaan sederhana dan biasa tentang keberadaan bumi dalam kondisi luar angkasa berkembang menjadi masalah ilmiah dan teknis yang kompleks.

Seseorang dapat hidup tanpa makanan untuk waktu yang cukup lama, tanpa air - selama beberapa hari. Namun tanpa udara ia hanya dapat hidup beberapa menit saja. Pernapasan adalah fungsi terpenting tubuh manusia. Bagaimana cara memastikannya dalam penerbangan luar angkasa?

Volume bebas di pesawat ruang angkasa kecil. biasanya memiliki sekitar 9 meter kubik udara di dalamnya. Dan di balik dinding kapal terdapat ruang hampa yang hampir sempurna, sisa-sisa atmosfer yang kepadatannya jutaan kali lebih kecil dibandingkan kepadatan permukaan bumi.

Hanya 9 meter kubik yang harus dihirup oleh astronot. Tapi ini banyak. Satu-satunya pertanyaan adalah volume ini akan diisi dengan apa, apa yang akan dihirup oleh para astronot.

Atmosfer yang mengelilingi manusia di bumi, dalam keadaan kering, mengandung 78,09 persen nitrogen, 20,95 persen oksigen, 0,93 persen argon, dan 0,03 persen karbon dioksida. Jumlah gas lain di dalamnya praktis tidak signifikan.

Manusia dan hampir seluruh makhluk hidup di Bumi sudah terbiasa menghirup campuran gas ini. Namun kemampuan tubuh manusia lebih luas. Dari total tekanan atmosfer di permukaan laut, oksigen menyumbang sekitar 160 milimeter. Seseorang dapat bernapas ketika tekanan oksigen turun hingga 98 milimeter air raksa, dan hanya di bawahnya terjadi “kelaparan oksigen”. Namun pilihan lain juga dimungkinkan: ketika kandungan oksigen di udara lebih tinggi dari biasanya. Batas atas tekanan parsial oksigen yang mungkin bagi manusia adalah 425 milimeter air raksa. Pada konsentrasi oksigen yang lebih tinggi, terjadi keracunan oksigen. Jadi, kemampuan tubuh manusia memungkinkan fluktuasi kandungan oksigen kurang lebih 4 kali lipat. Dalam batas yang lebih luas lagi, tubuh kita dapat mentolerir fluktuasi tekanan atmosfer: dari 160 milimeter air raksa hingga beberapa atmosfer.

Nitrogen dan argon adalah bagian inert dari udara. Hanya oksigen yang mengambil bagian dalam proses oksidatif. Oleh karena itu, muncul pemikiran: apakah mungkin untuk mengganti nitrogen di pesawat ruang angkasa dengan gas yang lebih ringan, misalnya helium. Satu meter kubik nitrogen memiliki berat 1,25 kilogram, dan helium hanya berbobot 0,18 kilogram, yaitu tujuh kali lebih kecil. Untuk pesawat luar angkasa, di mana setiap kilogram ekstra beratnya diperhitungkan, hal ini sama sekali tidak berarti acuh tak acuh. Eksperimen menunjukkan bahwa dalam atmosfer oksigen-helium, seseorang dapat bernapas dengan normal. Ini diuji oleh aquanaut Amerika selama penyelaman panjang di bawah air.

Dari segi teknis, atmosfer gas tunggal yang terdiri dari oksigen murni juga menarik perhatian. Di pesawat luar angkasa Amerika, astronot menggunakan oksigen murni pada tekanan sekitar 270 milimeter air raksa untuk bernapas. Pada saat yang sama, peralatan untuk mengontrol tekanan dan menjaga komposisi atmosfer lebih sederhana (dan karenanya lebih ringan). Namun, oksigen murni memiliki kelemahan: terdapat risiko kebakaran di pesawat ruang angkasa; menghirup oksigen murni dalam waktu lama menyebabkan komplikasi yang tidak menyenangkan pada saluran pernapasan.

Saat membuat lingkungan buatan di pesawat ruang angkasa domestik, atmosfer normal bumi diambil sebagai dasarnya. Para ahli, terutama dokter, bersikeras agar sudut planet asal dibuat di pesawat luar angkasa dengan kondisi yang sedekat mungkin dengan kondisi di sekitar manusia di Bumi. Semua manfaat teknis yang diperoleh dengan menggunakan atmosfer gas tunggal, oksigen-helium dan lain-lain, dikorbankan demi kenyamanan penuh para astronot. Semua parameternya sangat mendekati norma atmosfer yang kita hirup di Bumi. Mereka menunjukkan bahwa otomatisasi “menahan” parameter udara di kabin dengan sangat “ketat” dan stabil. Para astronot seolah menghirup udara bersih Bumi.

Setelah para astronot menaiki kapal, setelah kompartemennya ditutup, komposisi atmosfer di dalam kapal mulai berubah. Dua astronot mengkonsumsi sekitar 50 liter oksigen per jam dan mengeluarkan 80-100 gram uap air, karbon dioksida, produk metabolisme yang mudah menguap, dll. Kemudian sistem pendingin udara mulai berlaku, yang menjadikan atmosfer “kondisi”, yaitu, ia mempertahankan semua parameternya pada tingkat optimal.

Regenerasi atmosfer didasarkan pada proses fisik dan kimia yang efektif dan terbukti. Ada bahan kimia yang diketahui, bila dikombinasikan dengan air atau karbon dioksida, mampu melepaskan oksigen. Ini adalah superoksida logam alkali - natrium, kalium, litium. Agar reaksi ini dapat melepaskan 50 liter oksigen - kebutuhan dua astronot setiap jam - diperlukan 26,4 gram air. Dan pelepasannya ke atmosfer oleh dua astronot, seperti yang telah kami katakan, mencapai 100 gram per jam.

Sebagian dari air ini digunakan untuk menghasilkan oksigen, sementara sebagian lagi disimpan di udara untuk menjaga kelembapan relatif normal (dalam kisaran 40-60 persen). Kelebihan air harus ditangkap oleh peredam khusus.

Kehadiran debu, remah-remah, dan kotoran di udara tidak dapat diterima. Toh, dalam kondisi tanpa bobot, semua itu tidak jatuh ke lantai, melainkan melayang bebas di atmosfer kapal dan bisa masuk ke saluran pernapasan para astronot. Ada filter khusus untuk membersihkan udara dari kontaminan mekanis.

Jadi, regenerasi atmosfer di dalam kapal bermuara pada fakta bahwa sebagian udara dari kompartemen yang layak huni terus-menerus diserap oleh kipas angin dan melewati sejumlah perangkat sistem pendingin udara. Di sana udara dimurnikan, dibawa ke tingkat normal dalam hal komposisi kimia, kelembapan dan suhu, dan dikembalikan lagi ke kabin astronot. Sirkulasi udara ini konstan, dan kecepatan serta efisiensinya dikontrol secara konstan oleh otomatisasi yang tepat.

Misalnya, jika kandungan oksigen di atmosfer kapal meningkat secara berlebihan, sistem kendali akan segera menyadarinya. Dia memberikan perintah yang sesuai kepada badan eksekutif; Mode pengoperasian instalasi diubah untuk mengurangi pelepasan oksigen.

Jika sumber daya terbatas, maka Anda harus bekerja dengan apa yang Anda miliki, terutama dalam kondisi luar angkasa yang keras. Tentu saja, kapal kargo secara teratur dikirim ke ISS dengan membawa perbekalan, tetapi swasembada adalah hal yang penting untuk misi jangka panjang. Oleh karena itu, kita perlu mendaur ulang dan menggunakan kembali sumber daya yang berharga, termasuk oksigen.

Udara segar

Kini para ilmuwan secara aktif mempelajari bagaimana fotosintesis (proses organisme mengubah cahaya menjadi energi dengan produk sampingannya berupa oksigen) dilakukan di luar angkasa. Untuk melakukan ini, mereka mengambil mikroalga Arthrospira (spirulina) dan merendamnya dalam fotobioreaktor (silinder berisi cahaya). Di stasiun tersebut, karbon dioksida akan diubah menjadi oksigen dan biomassa (protein) yang dapat dimakan melalui fotosintesis.

Kita tahu bagaimana hal ini terjadi di kondisi terestrial, namun penting untuk menguji prosesnya di luar angkasa. Percobaan akan dilakukan dalam waktu satu bulan, ketika jumlah oksigen dari alga cukup berubah.

Setelah kembali ke Bumi, mikroalga tersebut akan dianalisis pada April 2018. Informasi genetik akan memberikan gambaran yang lebih jelas tentang dampak keadaan tanpa bobot dan radiasi pada sel tumbuhan. Arthrospira diketahui sangat tahan terhadap radiasi, namun kemampuan maksimalnya perlu diuji.

Proyek ini merupakan bagian dari program Melissa (Dukungan Kehidupan Alternatif). Dia bertanggung jawab atas banyak kegiatan penelitian dan pendidikan, seperti proyek AstroPlant, yang mengumpulkan informasi tentang pertumbuhan tanaman di berbagai belahan bumi.

Hal ini akan diikuti oleh proyek Uriniss, yang mempelajari daur ulang urin untuk menghasilkan gas nitrogen, energi, potensi nutrisi tanaman, dan air.

“Misi luar angkasa sebelumnya – Merkurius, Gemini, Apollo – membawa serta semua persediaan air dan oksigen yang diperlukan serta membuang limbah cair dan gas ke luar angkasa,” jelas Robert Bagdigian dari Marshall Center. Singkatnya, sistem pendukung kehidupan astronot bersifat "loop terbuka"—mereka mengandalkan dukungan dari Bumi, dan hal ini juga berlaku saat ini di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS).

Namun, untuk menjalankan atau mematikan misi yang lama, masuk akal untuk menutup sistem - yaitu mendaur ulang udara dan air kotor daripada membuangnya. Dalam waktu dekat, pengujian sistem regenerasi semacam itu akan dilakukan di ISS. Nama proyeknya adalah Sistem Pengendalian Lingkungan dan Pendukung Kehidupan, lebih dikenal dengan akronim ECLSS. Robert Bagdizhyan adalah pemimpin proyek ini.

Sistem regenerasi air ECLSS

“Rusia lebih unggul dari kita dalam bidang ini,” kata Robyn Carrasquillo, direktur teknis proyek ECLSS. “Bahkan pesawat ruang angkasa Salyut dan Mir mampu mengembunkan uap air dari udara dan menggunakan elektrolisis—mengalirkan arus listrik melalui air—untuk produksi oksigen." Sistem ECLSS yang dikembangkan oleh NASA akan diluncurkan di ISS pada tahun 2008 dan akan melangkah lebih jauh dalam hal regenerasi - sistem ini mampu memperoleh air minum tidak hanya dari penguapan, tetapi juga dari urin.

Proses pengambilan air dari urin merupakan tugas teknis yang rumit: “Urine jauh lebih kotor daripada uap air,” jelas Carrasquillo. “Ini dapat menimbulkan korosi pada bagian logam dan menyumbat pipa.” Sistem ECLSS menggunakan proses yang disebut distilasi kompresi uap untuk memurnikan urin: urin direbus hingga air di dalamnya berubah menjadi uap. Uap tersebut—air yang dimurnikan secara alami dalam bentuk uap (dikurangi sisa amonia dan gas lainnya)—naik ke dalam ruang distilasi, meninggalkan bubur coklat pekat yang berisi kotoran dan garam yang oleh Carrasquillo disebut sebagai “air garam” (yang kemudian dilepaskan ke luar angkasa. ). Uap kemudian mendingin dan air mengembun. Hasil sulingan dicampur dengan uap air yang terkondensasi dari udara dan disaring hingga mencapai kondisi yang dapat diminum. Sistem ECLSS mampu memulihkan 100% kelembapan dari udara dan 85% air dari urin, yang setara dengan efisiensi total sekitar 93%.

Namun hal di atas berlaku untuk pengoperasian sistem dalam kondisi terestrial. Di luar angkasa, komplikasi tambahan muncul - uap tidak naik: uap tidak dapat naik ke ruang distilasi. Jadi dalam model ECLSS untuk ISS, “...kami memutar sistem distilasi untuk menciptakan gravitasi buatan untuk memisahkan uap dan air garam,” jelas Carrasquillo.

Selain itu, dalam gayaberat mikro pesawat ruang angkasa, rambut manusia, partikel kulit, bulu halus, dan kotoran lainnya tersuspensi di udara dan tidak jatuh ke lantai. Oleh karena itu, diperlukan sistem filtrasi yang mengesankan. Di akhir proses pemurnian, yodium ditambahkan ke dalam air untuk memperlambat pertumbuhan mikroba (klorin, yang digunakan untuk memurnikan air di Bumi, terlalu aktif secara kimia dan berbahaya untuk disimpan dalam kondisi luar angkasa).

Sistem regenerasi air ISS, yang berbobot sekitar satu setengah ton, akan "...menghasilkan setengah galon air per jam, lebih banyak dari kebutuhan awak yang terdiri dari tiga orang," kata Carrasquillo. stasiun luar angkasa untuk terus mendukung kehidupan enam astronot." Sistem ini dirancang untuk menghasilkan air minum “...dengan standar kemurnian yang lebih tinggi daripada kebanyakan sistem air kota di dunia,” tambah Bagdijian.

Selain memproduksi air minum untuk awak kapal, sistem pemulihan air akan memasok air ke bagian lain ECLSS: sistem pembangkit oksigen (OGS). Prinsip operasi OGS adalah elektrolisis. Molekul air dipecah menjadi oksigen, yang diperlukan untuk bernafas, dan hidrogen, yang dikeluarkan dari pesawat ruang angkasa. “Siklus produksi udara membutuhkan air bersih yang cukup agar ruang elektrolisis tidak tersumbat,” tegas Bagdizhyan.

“Regenerasi jauh lebih efisien dibandingkan memasok stasiun dari Bumi,” kata Carrasquillo, terutama setelah pesawat ulang-alik tersebut mengakhiri masa operasionalnya pada tahun 2010. Memulihkan 93% air kotor merupakan hal yang mengesankan, namun untuk misi multi-bulan dan multi-tahun ke Bulan dan Mars, versi sistem ECLSS berikutnya harus mencapai efisiensi mendekati 100%. Dalam hal ini, para astronot akan siap untuk bertahan hidup dalam kondisi “Dune” kita.

Kami bukan astronot, kami bukan pilot,
Bukan insinyur, bukan dokter.
Dan kami adalah tukang ledeng:
Kami mengusir air dari urin!
Dan bukan fakir, saudara-saudara, seperti kita,
Namun tanpa menyombongkan diri, kami berkata:
Siklus air di alam kita
Kami akan mengulanginya di sistem kami!
Ilmu pengetahuan kami sangat tepat.
Biarkan saja pikiranmu pergi.
Kami akan menyaring air limbah
Untuk casserole dan kolak!
Setelah melewati semua jalan Bima Sakti,
Anda tidak akan menurunkan berat badan secara bersamaan
Dengan swasembada penuh
Sistem luar angkasa kita.
Lagi pula, bahkan kuenya pun luar biasa,
Lula kebab dan kalachi
Pada akhirnya - dari aslinya
Bahan dan urin!
Jangan menolak, jika memungkinkan,
Saat kita bertanya di pagi hari
Isi labu dengan total
Setidaknya masing-masing seratus gram!
Kita harus mengaku dengan ramah,
Apa keuntungan berteman dengan kami:
Toh, tanpa daur ulang
Anda tidak bisa hidup di dunia ini!!!

(Penulis - Valentin Filippovich Varlamov - nama samaran V. Vologdin)

Air adalah dasar kehidupan. Pastinya di planet kita. Pada beberapa Gamma Centauri, semuanya mungkin berbeda. Dengan munculnya eksplorasi ruang angkasa, pentingnya air bagi manusia semakin meningkat. Banyak hal bergantung pada H2O di luar angkasa, mulai dari pengoperasian stasiun luar angkasa itu sendiri hingga produksi oksigen. Pesawat ruang angkasa pertama tidak memiliki sistem “pasokan air” tertutup. Semua air dan “bahan habis pakai” lainnya pada awalnya diambil dari Bumi.

“Misi luar angkasa sebelumnya - Merkurius, Gemini, Apollo, membawa serta semua persediaan air dan oksigen yang diperlukan dan membuang limbah cair dan gas ke luar angkasa", jelas Robert Bagdigian dari Marshall Center.

Singkatnya: sistem pendukung kehidupan kosmonot dan astronot bersifat “terbuka” - mereka mengandalkan dukungan dari planet asal mereka.

Saya akan berbicara tentang yodium dan pesawat ruang angkasa Apollo, peran toilet dan pilihan (UdSSR atau AS) untuk pembuangan limbah pada pesawat ruang angkasa awal di lain waktu.

Dalam foto: sistem pendukung kehidupan portabel untuk kru Apollo 15, 1968.

Meninggalkan reptil itu, aku berenang ke lemari produk sanitasi. Membalikkan punggungnya ke meteran, dia mengeluarkan selang bergelombang lembut dan membuka kancing celananya.
– Perlunya pembuangan limbah?
Tuhan…
Tentu saja saya tidak menjawab. Dia menyalakan pengisapnya dan mencoba melupakan tatapan penasaran reptil yang menusuk punggungnya. Saya benci masalah kecil sehari-hari ini.

“Bintang adalah mainan yang dingin”, S. Lukyanenko

Saya akan kembali ke air dan O2.

Saat ini terdapat sistem regenerasi air yang sebagian tertutup di ISS, dan saya akan mencoba memberi tahu Anda detailnya (sejauh saya sendiri yang memahaminya).

Mundur:
Pada tanggal 20 Februari 1986, stasiun orbital Soviet Mir memasuki orbit.

Untuk mengirimkan 30.000 liter air ke stasiun orbital MIR dan ISS, perlu dilakukan 12 peluncuran tambahan kapal pengangkut Progress, yang muatannya 2,5 ton. Jika kita memperhitungkan fakta bahwa kapal Progress dilengkapi dengan tangki air minum jenis Rodnik berkapasitas 420 liter, maka jumlah peluncuran tambahan kapal angkut Progress seharusnya meningkat beberapa kali lipat.

Di ISS, penyerap zeolit dari sistem Udara menangkap karbon dioksida (CO2) dan melepaskannya ke luar angkasa. Oksigen yang hilang dalam CO2 diisi ulang melalui elektrolisis air (penguraiannya menjadi hidrogen dan oksigen). Hal ini dilakukan di ISS oleh sistem Electron, yang mengkonsumsi 1 kg air per orang per hari. Hidrogen saat ini dibuang ke laut, namun di masa depan akan membantu mengubah CO2 menjadi air yang berharga dan melepaskan metana (CH4). Dan tentu saja, untuk berjaga-jaga jika ada bom oksigen dan silinder di dalamnya.

Dalam foto: generator oksigen dan mesin yang berjalan di ISS, yang rusak pada tahun 2011.

Dalam foto: para astronot sedang menyiapkan sistem untuk menghilangkan gas cairan untuk eksperimen biologis dalam kondisi gayaberat mikro di laboratorium Destiny.

Dalam foto: Sergey Krikalev dengan perangkat elektrolisis air Electron

Sayangnya, sirkulasi zat secara menyeluruh di stasiun orbital belum tercapai. Pada tingkat teknologi ini, tidak mungkin untuk mensintesis protein, lemak, karbohidrat dan zat aktif biologis lainnya menggunakan metode fisikokimia. Oleh karena itu, karbon dioksida, hidrogen, limbah yang mengandung uap air dan padat dari kehidupan astronot dibuang ke ruang hampa luar angkasa.

Seperti inilah rupa kamar mandi stasiun luar angkasa

Modul layanan ISS telah memperkenalkan dan mengoperasikan sistem pemurnian Vozdukh dan BMP, sistem regenerasi air yang ditingkatkan dari kondensat SRV-K2M dan sistem pembangkit oksigen Elektron-VM, serta sistem pengumpulan dan pengawetan urin SPK-UM. Produktivitas sistem yang ditingkatkan telah meningkat lebih dari 2 kali lipat (memastikan fungsi vital awak hingga 6 orang), dan biaya energi dan massal telah berkurang.

Keterlambatan dalam memasukkan sistem SRV-UM untuk regenerasi air dari urin ke dalam kompleks LSS tidak memungkinkan terjadinya regenerasi 7 ton air dan mengurangi berat pengiriman.

"Front Kedua" - Amerika

Air proses dari peralatan ECLSS Amerika disuplai ke sistem Rusia dan OGS (Sistem Generasi Oksigen) Amerika, di mana air tersebut kemudian “diproses” menjadi oksigen.

Proses pengambilan air dari urin merupakan tugas teknis yang rumit: “Urine jauh “lebih kotor” dibandingkan uap air, jelas Carrasquillo, “Ini dapat menimbulkan korosi pada bagian logam dan menyumbat pipa.” Sistem ECLSS menggunakan proses yang disebut distilasi kompresi uap untuk memurnikan urin: urin direbus hingga air di dalamnya berubah menjadi uap. Uap tersebut—air yang dimurnikan secara alami dalam bentuk uap (dikurangi sisa amonia dan gas lainnya)—naik ke dalam ruang distilasi, meninggalkan bubur coklat pekat yang berisi kotoran dan garam yang oleh Carrasquillo disebut sebagai “air garam” (yang kemudian dilepaskan ke luar angkasa. ). Uap kemudian mendingin dan air mengembun. Hasil sulingan dicampur dengan uap air yang terkondensasi dari udara dan disaring hingga mencapai kondisi yang dapat diminum. Sistem ECLSS mampu memulihkan 100% kelembapan dari udara dan 85% air dari urin, yang setara dengan efisiensi total sekitar 93%.

Namun hal di atas berlaku untuk pengoperasian sistem dalam kondisi terestrial. Di luar angkasa, komplikasi tambahan muncul - uap tidak naik: uap tidak dapat naik ke ruang distilasi. Oleh karena itu, dalam model ECLSS untuk ISS “...kami memutar sistem distilasi untuk menciptakan gravitasi buatan untuk memisahkan uap dan air garam.”, jelas Carrasquillo.

Prospek:
Diketahui upaya untuk memperoleh karbohidrat sintetik dari produk limbah astronot untuk kondisi ekspedisi luar angkasa sesuai skema berikut:

Menurut skema ini, produk limbah dibakar untuk membentuk karbon dioksida, yang darinya metana terbentuk sebagai hasil hidrogenasi (reaksi Sabatier). Metana dapat diubah menjadi formaldehida, dari mana karbohidrat monosakarida terbentuk melalui reaksi polikondensasi (reaksi Butlerov).

Namun, monosakarida karbohidrat yang dihasilkan adalah campuran rasemat - tetrosa, pentosa, heksosa, heptosa, yang tidak memiliki aktivitas optik.

Catatan Saya bahkan takut untuk mendalami "pengetahuan wiki" untuk memahami maknanya.

Sistem pendukung kehidupan modern, setelah modernisasi yang sesuai, dapat digunakan sebagai dasar untuk penciptaan sistem pendukung kehidupan yang diperlukan untuk eksplorasi ruang angkasa.

Kompleks LSS akan memastikan reproduksi air dan oksigen yang hampir lengkap di stasiun dan dapat menjadi dasar kompleks LSS untuk rencana penerbangan ke Mars dan pengorganisasian pangkalan di Bulan.

Banyak perhatian diberikan untuk menciptakan sistem yang menjamin sirkulasi zat yang paling lengkap. Untuk tujuan ini, kemungkinan besar mereka akan menggunakan proses hidrogenasi karbon dioksida menurut reaksi Sabatier atau Bosch-Boudoir, yang memungkinkan terjadinya sirkulasi oksigen dan air:

CO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O
CO2 + 2H2 = C + 2H2O

Dalam kasus larangan eksobiologis terhadap pelepasan CH4 ke ruang hampa luar angkasa, metana dapat diubah menjadi formaldehida dan monosakarida karbohidrat yang tidak mudah menguap melalui reaksi berikut:

CH4 + O2 = CH2O + H2O
polikondensasi
nСН2О - ? (CH2O)n
Ca(OH)2

Saya ingin mencatat bahwa sumber pencemaran lingkungan di stasiun orbit dan selama penerbangan antarplanet yang panjang adalah:

- bahan konstruksi interior (bahan sintetis polimer, pernis, cat)
- manusia (selama berkeringat, transpirasi, dengan gas usus, selama tindakan sanitasi dan higienis, pemeriksaan kesehatan, dll.)
- peralatan elektronik yang berfungsi
- tautan sistem pendukung kehidupan (sistem pembuangan limbah - sistem kontrol otomatis, dapur, sauna, pancuran)
dan banyak lagi

Tentunya perlu diciptakan sistem otomatis untuk pemantauan operasional dan pengelolaan kualitas lingkungan hidup. ASOKUKSO tertentu?

Putra bungsu saya mulai membentuk “geng peneliti” di sekolah hari ini untuk menanam selada Cina di microwave bekas. Mereka mungkin memutuskan untuk menyediakan sayuran bagi diri mereka sendiri saat bepergian ke Mars. Anda harus membeli microwave lama di AVITO, karena... Milik saya masih berfungsi. Jangan merusaknya dengan sengaja, bukan?

Catatan di foto tersebut, tentu saja, bukan anak saya, dan bukan calon korban eksperimen gelombang mikro.

Sesuai janji saya mark@marks, kalau ada apa-apa saya akan posting foto dan hasilnya ke GIC. Saya dapat mengirimkan selada yang sudah ditanam melalui Pos Rusia kepada mereka yang menginginkannya, tentu saja dengan biaya tertentu. Tambahkan tanda

Kami bukan astronot, kami bukan pilot,
Bukan insinyur, bukan dokter.
Dan kami adalah tukang ledeng:
Kami mengusir air dari urin!
Dan bukan fakir, saudara-saudara, seperti kita,
Namun tanpa menyombongkan diri, kami berkata:
Siklus air di alam kita
Kami akan mengulanginya di sistem kami!
Ilmu pengetahuan kami sangat tepat.
Biarkan saja pikiranmu pergi.
Kami akan menyaring air limbah
Untuk casserole dan kolak!
Setelah melewati semua jalan Bima Sakti,
Anda tidak akan menurunkan berat badan secara bersamaan
Dengan swasembada penuh
Sistem luar angkasa kita.
Lagi pula, bahkan kuenya pun luar biasa,
Lula kebab dan kalachi
Pada akhirnya - dari aslinya
Bahan dan urin!
Jangan menolak, jika memungkinkan,
Saat kita bertanya di pagi hari
Isi labu dengan total
Setidaknya masing-masing seratus gram!
Kita harus mengaku dengan ramah,
Apa keuntungan berteman dengan kami:
Toh, tanpa daur ulang
Anda tidak bisa hidup di dunia ini!!!

(Penulis - Valentin Filippovich Varlamov - nama samaran V. Vologdin)

Air adalah dasar kehidupan. Pastinya di planet kita.
Pada beberapa Gamma Centauri, semuanya mungkin berbeda.
Dengan munculnya eksplorasi ruang angkasa, pentingnya air bagi manusia semakin meningkat. Banyak hal bergantung pada H2O di luar angkasa, mulai dari pengoperasian stasiun luar angkasa itu sendiri hingga produksi oksigen. Pesawat ruang angkasa pertama tidak memiliki sistem “pasokan air” tertutup. Semua air dan “bahan habis pakai” lainnya pada awalnya diambil dari Bumi.

Singkatnya: sistem pendukung kehidupan kosmonot dan astronot bersifat “terbuka” - mereka mengandalkan dukungan dari planet asal mereka.

Saya akan berbicara tentang yodium dan pesawat ruang angkasa Apollo, peran toilet dan pilihan (UdSSR atau AS) untuk pembuangan limbah pada pesawat ruang angkasa awal di lain waktu.

Dalam foto: sistem pendukung kehidupan portabel untuk kru Apollo 15, 1968.

Meninggalkan reptil itu, aku berenang ke lemari produk sanitasi. Membalikkan punggungnya ke meteran, dia mengeluarkan selang bergelombang lembut dan membuka kancing celananya.
– Perlunya pembuangan limbah?
Tuhan…
Tentu saja saya tidak menjawab. Dia menyalakan pengisapnya dan mencoba melupakan tatapan penasaran reptil yang menusuk punggungnya. Saya benci masalah kecil sehari-hari ini. Tapi apa yang bisa Anda lakukan jika kita tidak memiliki gravitasi buatan.

“Bintang adalah mainan yang dingin”, S. Lukyanenko

Saya akan kembali ke air dan O2.

Saat ini terdapat sistem regenerasi air yang sebagian tertutup di ISS, dan saya akan mencoba memberi tahu Anda detailnya (sejauh saya sendiri yang memahaminya).

Dalam foto: generator oksigen dan mesin yang berjalan di ISS, yang rusak pada tahun 2011.

Dalam foto: para astronot sedang menyiapkan sistem untuk menghilangkan gas cairan untuk eksperimen biologis dalam kondisi gayaberat mikro di laboratorium Destiny.

Dalam foto: Sergey Krikalev dengan perangkat elektrolisis air Electron

Seperti inilah rupa kamar mandi stasiun luar angkasa

Selama periode lima tahun (data tahun 2006) Selama operasinya, 6,8 ton air dan 2,8 ton oksigen diregenerasi, yang memungkinkan pengurangan berat kargo yang dikirim ke stasiun sebanyak lebih dari 11 ton.
Keterlambatan dalam memasukkan sistem SRV-UM untuk regenerasi air dari urin ke dalam kompleks LSS tidak memungkinkan terjadinya regenerasi 7 ton air dan mengurangi berat pengiriman.

Front kedua adalah Amerika.

Air proses dari peralatan ECLSS Amerika disuplai ke sistem Rusia dan OGS (Sistem Generasi Oksigen) Amerika, di mana air tersebut kemudian “diproses” menjadi oksigen.

Prospek:
Diketahui upaya untuk memperoleh karbohidrat sintetik dari produk limbah astronot untuk kondisi ekspedisi luar angkasa sesuai skema berikut:

Namun, monosakarida karbohidrat yang dihasilkan adalah campuran rasemat - tetrosa, pentosa, heksosa, heptosa, yang tidak memiliki aktivitas optik.
Catatan Saya bahkan takut untuk mendalami "pengetahuan wiki" untuk memahami maknanya.

Sistem pendukung kehidupan modern, setelah modernisasi yang sesuai, dapat digunakan sebagai dasar untuk penciptaan sistem pendukung kehidupan yang diperlukan untuk eksplorasi ruang angkasa.
Kompleks LSS akan memastikan reproduksi air dan oksigen yang hampir lengkap di stasiun dan dapat menjadi dasar kompleks LSS untuk rencana penerbangan ke Mars dan pengorganisasian pangkalan di Bulan.

CO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O
CO2 + 2H2 = C + 2H2O

CH4 + O2 = CH2O + H2O
polikondensasi
nСН2О - ? (CH2O)n
Ca(OH)2

Saya ingin mencatat bahwa sumber pencemaran lingkungan di stasiun orbit dan selama penerbangan antarplanet yang panjang adalah:
-bahan konstruksi interior (bahan sintetis polimer, pernis, cat)
-manusia (selama berkeringat, transpirasi, dengan gas usus, selama tindakan sanitasi dan higienis, pemeriksaan kesehatan, dll.)
-peralatan elektronik yang berfungsi
-hubungan sistem pendukung kehidupan (sistem pembuangan limbah - sistem kontrol otomatis, dapur, sauna, pancuran)
dan banyak lagi

Tentunya perlu diciptakan sistem otomatis untuk pemantauan operasional dan pengelolaan kualitas lingkungan hidup. ASOKUKSO tertentu?

Tak heran ketika saya kuliah, kekhususan ilmu kehidupan pesawat luar angkasa dipanggil oleh para mahasiswa:
PANTAT...
Apa yang diuraikan sebagai:

Dan dari luar HAI persediaan P ditempatkan A perangkat

Saya tidak ingat kode persisnya, departemen E4.

Akhir: mungkin saya tidak memperhitungkan semuanya dan mencampuradukkan fakta dan angka di suatu tempat. Kemudian melengkapi, mengoreksi dan mengkritik.
Sebuah publikasi menarik mendorong saya untuk mengemukakan “verbositas” ini: Sayuran untuk astronot: bagaimana sayuran segar ditanam di laboratorium NASA.
Putra bungsu saya mulai membentuk “geng peneliti” di sekolah hari ini untuk menanam selada Cina di microwave bekas. Mereka mungkin memutuskan untuk menyediakan sayuran bagi diri mereka sendiri saat bepergian ke Mars. Anda harus membeli microwave lama di AVITO, karena... Milik saya masih berfungsi. Jangan merusaknya dengan sengaja, bukan?

Catatan di foto tersebut, tentu saja, bukan anak saya, dan bukan calon korban eksperimen gelombang mikro.

Sumber utama:

PIDATO AKTIF Doktor Ilmu Teknik, Profesor, Ilmuwan Terhormat Federasi Rusia Yu.E. SINYAK (RAS) “SISTEM PENDUKUNG KEHIDUPAN BENDA ANGKASA HAYATI
(Dulu, sekarang dan masa depan)” /Moskow Oktober 2008. Bagian utama teksnya berasal dari sini
“Live Science” (http://livescience.ru) - Regenerasi air di ISS.
JSC NIIkhimmash (www.niichimmash.ru). Publikasi oleh karyawan JSC NIIkhimmash.
Toko online “Makanan untuk astronot”

Portal untuk anak sekolah. Persiapan diri