Uistite sa, že majú astronauti dostatok na pitie, je jednou z najťažších častí vymýšľania dlhodobého vesmírneho cestovania. Voda je ťažká, rýchlo sa používa a je drahá, aby sa dostala na obežnú dráhu. Aby som to povedal, stojí 10 000 dolárov za libru na spustenie vesmírnej lode a galón vody váži 8, 33 libier.
Súvisiaci obsah
- Čo sa deje s ľudským telom vo vesmíre?
Astronauti sú obmedzení na tri galóny denne, keď sú vo vesmíre, ale to sa stále zvyšuje. 249 900 dolárov každý deň! Keď NASA zameriava svoju pozornosť na Mars, astronauti budú potrebovať efektívny spôsob recyklácie vody.
Astronauti pijú destilovaný moč od roku 2009 a v súčasnosti zachytávajú 93 percent odpadovej vody, ale systém, ktorý teraz používajú, je ťažký, pomalý a náchylný k jeho rozkladu. Pri vysokej rýchlosti točí moč, aby sa oddelila vodná para, potom sa s ňou chemicky zaobchádza. Systém dokáže recyklovať 6 000 litrov ročne, ale to nestačí na udržanie posádky viacerých astronautov po dlhú dobu.
Astronauti na Medzinárodnej vesmírnej stanici testujú nový spôsob, ako piť filtrované močenie. Dánska biotechnologická spoločnosť Aquaporin A / S vyvinula filter, ktorý využíva aquaporínové proteíny na vytiahnutie čistej vody z moču, potu, odpadovej vody, kondenzácie a ďalších tekutých zdrojov dostupných vo vesmíre. Molekuly Aquaporinu sú proteíny, ktoré žijú v bunkových membránach, ktoré sú veľmi účinné pri prepúšťaní vody, ale neprenášajú nič iné.
„Existuje veľa druhov aquaporínov, niektoré dokážu selektívnu vodnú dopravu robiť lepšie ako iné, ale v podstate to je to, čo robí našu membránovú technológiu jedinečnou. Tieto proteíny používame ako stavebné kamene pri výrobe membrán, “hovorí Claus Hélix Nielsen, viceprezident Aquaporinu pre verejno-súkromné partnerstvá.
Filter funguje v podstate rovnako ako obličky. Systém tvoria iba dve elektrónky spojené so zdrojom energie. Vytiahne liter moču z jedného kontajnera cez filter a do iného kontajnera za menej ako minútu. Zariadenie je malé, ľahké a menej pravdepodobné, že sa upchá ako v súčasnosti používané filtre.
Aquaporin A / S pracuje s NASA od roku 2011 a testuje prototypy v laboratóriu. „Doteraz je membrána Aquaporin Inside Forward Osmosis jediná membrána, ktorú sme testovali a ktorá je veľmi blízko k splneniu požiadaviek na membránu pre jednoduchý, ľahký a spoľahlivý systém na odber pitnej vody z telových tekutín v priestore, “ Michael Flynn, vedúci oddelenia skupina pre výskum pokročilých technológií ľudskej podpory v NASA Ames, uviedla v tlačovej správe.
Od minulého týždňa je kozmonaut Európskej vesmírnej agentúry Andreas Mogensen na Medzinárodnej vesmírnej stanici testujúci filtre. Mogensen bude filtrovať tri vzorky moču, kým bude vo vesmíre. Prináša filtrovanú vodu späť na Zem, aby tu bol analyzovaný. Ak systém funguje dobre, spoločnosť Aquaporin A / S by rada priviedla zariadenie na iné miesta, kde je ťažké prísť s čistou vodou - či už ide o rozvojové krajiny alebo oblasti so suchom.
„Hlavný význam spočíva v našej ambícii dodávať nízkoenergetické riešenia na úpravu vody, “ hovorí Hélix-Nielsen.
