Как давний поклонник научной фантастики и исследования космоса, я не могу не восхищаться перспективой того, что астронавты будут использовать технологии, напоминающие стилсьюты из романов Фрэнка Герберта «Дюна», для выживания на Луне. Идея о том, что мы можем восстанавливать и перерабатывать до 87% воды, используемой астронавтами, является значительным шагом на пути к самообеспеченности в космосе, и она не является надуманной, если учесть, что астронавты уже пьют собственную мочу на Международной космической станции.
Космические исследователи «Артемиды» могли ступать по поверхности лунной пустыни в костюмах, напоминающих знаменитые стилсьюты из «Дюны».
В сериале «Дюна» фримены Арракиса процветают в экстремальных условиях пустыни, нося усовершенствованные костюмы, называемые стилсьютами. Эта одежда собирает и очищает каждую каплю влаги, выделяемой их телом, позволяя им пить собственную переработанную воду. Точно так же будущим астронавтам может понадобиться такая технология, чтобы выдерживать даже более засушливые и суровые условия, такие как Луна. Недавно ученые Корнеллского университета представили прототип системы, превращающей скафандры в стилсьюты, включая процессор мочи.
София Этлин и ее коллеги опубликовали свою работу в журнале Frontiers in Space Technology.
Куда оно уходит?
Прототип системы нижнего белья космонавта начинается с многослойного тканевого нижнего белья, которое отводит влагу или мочу космонавта от его тела к силиконовой чашке определенной формы, покрытой влагопоглощающей тканью. Затем вакуумный насос извлекает жидкость и направляет ее в блок фильтрации в рюкзаке космонавта для очистки до чистой питьевой воды. Впоследствии вода переносится в мешочек для питья, что позволяет астронавту пить воду через трубку, подключенную к шлему, возможно, не допуская мыслей о ее происхождении.
Любители научной фантастики, возможно, знакомы с этой идеей по тщательно продуманной вселенной Фрэнка Герберта из романов «Дюна», экранизация которых в настоящее время проходит по крайней мере третью часть. На засушливой планете Арракис местные фримены носят усовершенствованную пустынную одежду, известную как стилсьюты. Эта многослойная одежда впитывает и перерабатывает каждую каплю воды, выделившуюся из организма – это касается не только мочи, но и пота и даже влаги дыхания. Восстановленная вода транспортируется в карманы, расположенные вокруг тела, для дальнейшего использования.
«По словам планетолога Лиета Кайнса, носящего ухоженный костюм Свободных, вы будете терять лишь около столовой ложки влаги в день, как рассказал в книге герцог Лето Атрейдес».
Прототип, разработанный Этлин и ее командой, не очень эффективен; он восстанавливает примерно 87 процентов воды астронавтов. Однако это быстро: он может фильтровать и очищать около 16 унций мочи всего за пять минут.
Не тратьте, не хотите
Хотя скафандр, разработанный Этлин и ее командой, может показаться чем-то прямо из научной фантастики, он не так уж далек от реальности. Фактически, астронавты на Международной космической станции в настоящее время перерабатывают собственную мочу для питья. Туалеты МКС собирают и перекачивают эту мочу в процессоры для очистки, в результате чего получается примерно 90% воды на станции. Недавно члены экипажа Starliner даже поменяли детали в одном из этих насосов для обработки мочи.
Чтобы гарантировать, что космические корабли смогут самостоятельно обеспечить примерно 98% своих потребностей в воде во время путешествия на Марс, НАСА стремится достичь такого уровня самообеспеченности перед отправкой астронавтов.
В то же время Этлин и ее команда стремятся решить конкретную задачу: обеспечить астронавтам достаточный запас воды и удобный метод утилизации пустых контейнеров во время длительных лунных экскурсий.
По словам Софии Этлин, инженера из Корнеллского университета, в настоящее время астронавты носят в пакетах для питья своих скафандров всего один литр воды. Однако более длительные выходы в открытый космос, которые могут длиться до десяти часов, а в случае чрезвычайной ситуации даже до двадцати четырех часов, потребуют больше воды, чем сейчас имеется.
Если новый прототип окажется успешным, он заменит «космические подгузники» или одежду максимальной впитывающей способности (MAG), которую астронавты носят под своими скафандрами примерно с 1978 года. Сами MAG пришли на смену более ранним устройствам для сбора мочи (UCD), которые представляли собой презервативы. как наручники, прикрепленные к сумкам, и первые астронавты носили их под скафандрами. Базз Олдрин предположительно использовал свой UCD вскоре после приземления на Луну в 1969 году.
Я очень рад сообщить, что мне выпала честь погрузиться в мир туалетов космонавтов! Да, вы правильно прочитали — я написал целую книгу на эту увлекательную тему. Как бывший инженер НАСА, я всегда был заинтригован изобретательностью и инновациями, необходимыми для того, чтобы люди могли функционировать в условиях микрогравитации. Проблемы, с которыми сталкиваются астронавты при удовлетворении своих личных потребностей в космосе, огромны, и решения, разработанные инженерами НАСА, не перестают меня удивлять.
В конце 70-х годов НАСА начало использовать системы менструального сбора (MCS или MAG), когда женщины стали астронавтами. Эти системы имеют элегантный дизайн, хотя термин «элегантный», возможно, означает, что по сути это сложное санитарное устройство. Однако они не являются надежными. MCS может эффективно функционировать около 10 часов, но если их не изменить сразу после этого времени, это может привести к некомфортной ситуации. Кроме того, любая жидкость, поглощенная системой, безвозвратно задерживается.
На сегодняшний день НАСА не заявило о намерении отказаться от использования подгузников. Похоже, что астронавты, участвующие в программе «Артемида», продолжат носить современную поглощающую одежду (MAG), когда будут ходить по поверхности Луны.
«По словам Рассела Ралстона, заместителя менеджера по внекорабельной деятельности в Axiom Space, во время пресс-конференции в марте 2023 года, посвященной новым лунным скафандрам НАСА «Артемида», простота часто предпочтительна. Однако Этлин и ее команда стремятся бросить вызов этому представлению. Теперь у них есть прототип. функционируя, их следующим шагом будет испытание системы в невесомости».
Смотрите также
- Поцелуй Рейниры и Мисарии в «Доме Дракона» не был написан по сценарию
- Дом Дракона 2 сезон: Является ли Рейнира Таргариен бисексуалкой и что привело к поцелую между ней и Мисарией?
- Джеймс МакЭвой говорит, что он «всегда готов» вернуться во вселенную Людей Икс, когда «есть хороший материал»
- Трейлер «Одинокой планеты»: Лиам Хемсворт влюбляется в Лору Дерн в первом взгляде на предстоящую романтическую драму
- Джей Лено присматривал за Дрю Бэрримор в молодые годы? Вот что говорит бывший ведущий сегодняшнего вечернего шоу
- «Чувствую, что развивается язва»: выпускница SNL Ларейн Ньюман называет номинантов «Медведя» в категориях комедий
- 20 лет назад Джуд Лоу снял недооцененный научно-фантастический фильм, опередивший свое время
- Фотографии первого взгляда «Эмили в Париже» 4 сезона намекают на Рождество и дружеских бывших
- Это обновление Quest 3 дает гарнитуре Meta одну из лучших функций Apple Vision Pro
- Шестой сезон «Рассказа служанки»: Джош Чарльз присоединяется к последнему сезону; Детс ВНУТРИ
2024-07-16 21:28