Технологии жизнеобеспечения на орбите: как «производят» воздух на МКС

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Наука и космос

Международная космическая станция (МКС) представляет собой пример того, как человечество может создать пригодную для жизни космонавтов среду в условиях космоса. Одной из важнейших задач для создания такой среды на станции является поддержание внутри МКС воздуха, состав которого пригоден для «существования» человека.

Автор: National Aeronautics and Space Administration (Q23548) Источник: commons.wikimedia.org

Основную роль в этом процессе играет система «Воздух». Ее ключевым компонентом являются цеолитовые поглотители. Они сделаны из материала с уникальной пористой структурой, способной улавливать молекулы определенных газов. В данном случае, поглотители используются для «захвата и изъятия» из воздуха станции углекислого газа (CO2), который выдыхают космонавты. Этот процесс чрезвычайно важен, так как увеличение концентрации CO2 в воздухе станции опасно не только для здоровья космонавтов, но и для их жизни.

После того как углекислый газ «пойман», система «Воздух» выбрасывает его в открытый космос. Однако этот процесс создает новую проблему: вместе с CO2 станция теряет и кислород, который входит в его состав. Для восполнения кислорода на МКС используется система «Электрон».

«Электрон» — это установка, которая «занимается» электролизом воды. В ходе этого процесса молекулы воды разлагаются на составляющие их элементы: водород и кислород. Кислород, полученный таким образом, восполняет потери, связанные с удалением CO2 «за борт» станции. Для обеспечения одного космонавта кислородом система «Электрон» расходует и перерабатывает практически литр воды в сутки.

В настоящее время водород, который образуется в процессе электролиза воды системой «Электрон», приходится просто сбрасывать в космос. Однако ученые и инженеры работают над тем, чтобы в будущем использовать получаемый водород более эффективно. Одна из перспективных идей заключается в том, чтобы с помощью выбрасываемого сейчас водорода «преобразовывать» уловленный системой «Воздух» углекислый газ обратно в воду. При этом побочным продуктом станет метан (CH4), который можно будет сбрасывать за борт уже совершенно без сожаления. Такой метод позволит сделать систему жизнеобеспечения МКС еще более эффективной.

Автор: NASA/Tracy Caldwell Dyson Источник: commons.wikimedia.org

Несмотря на высокую надежность основных систем жизнеобеспечения «Воздух» и «Электрон», на МКС всегда готовы к нештатным ситуациям. В случае появления проблем с основными системами на станции есть запас кислородных шашек и баллонов со сжатым кислородом. Это гарантирует «кислородную» безопасность для экипажа в случае выхода из строя или сбоев в работе основных систем жизнеобеспечения и дает космонавтам необходимое время для их ремонта и восстановления.

Система жизнеобеспечения МКС — это не просто «набор» технологий, технических решений и оборудования для поддержания жизни человека в космосе. Это настоящая миниатюрная модель земной экосистемы, созданная на орбите.

Изображение в превью:
Автор: National Aeronautics and Space Administration (Q23548)
Источник: commons.wikimedia.org

4 комментария

Добавить комментарий

17713969@vkontakte
Потери кислорода связаны не с тем, что система «воздух» работает а с тем, что экипаж дышит! Ну автор, ты чего?
H
Имеется в виду тот О2, что в составе СО2, который в свою очередь улавливает установка и сбрасывает в космос.
zettess
когда читаю такие новости каждый раз поражаюсь как мы от одежды из шкур и палок с острыми камнями на конце пришли к такому…
1
Водородный движетель питать можно

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Может ли ИИ расшифровать древние языки? Почему нейросети никогда не заставят заговорить молчаливые цивилизации

Расшифровка любой неизвестной письменности требует внешнего лингвистического контекста. Существуют два основных источника таких данных: билингвальные тексты (содержащие параллельный перевод на уже...

Зачем человек заводит питомцев? Ученые нашли ответ, наблюдая за дикими обезьянами

Человек регулярно затрачивает ресурсы на содержание животных других видов, не получая от них прямой материальной выгоды в виде пищи, шерсти или рабочей силы. Причины этого явления давно интересуют...

Зачем закапывать бархатцы в грядки осенью: что это даёт почве на самом деле

К концу сезона бархатцы выглядят уже не так нарядно, как летом. Цветов становится меньше, нижние листья темнеют, а после первых холодных ночей кусты теряют форму. Раньше я выдёргивала их вместе с...

Еда твёрдая как камень: почему она начала встречаться у нас на столах

Представьте себе кулинарный ингредиент, который по твёрдости может посоревноваться с некоторыми камнями или плотной древесиной. Инструмент, которым его обрабатывают, больше похож на плотницкий...

Союз грибов и водорослей зародился 600 млн лет назад: палеонтологи нашли следы древнейших «прото-лишайников»

Около 600 миллионов лет назад Земля переживала период масштабных климатических изменений. Планета только что вышла из эпохи глобального оледенения, когда ледники доходили практически до экватора. В...

Один астероид, который оказался тремя мирами: телескопы впервые разглядели уникальное строение (44) Нисы

В астрономии малых тел Солнечной системы произошло важное открытие: международная группа исследователей установила истинную форму и строение астероида (44) Ниса. Объект, который на протяжении 170...