Исследователи описали технологии очистки воды для будущих баз на Луне и Марсе

Исследователи из Великобритании, Нигерии и Катара опубликовали в журнале Water Resources Research обзорную статью, посвящённую созданию устойчивых систем водоснабжения для длительных космических миссий. Авторами работы стали Дэвид Бамиделе Олаваде из Университета Восточного Лондона, Джеймс О. Идживаде из Ибаданского университета и Оджима Захария Вада из Университета Хамада бин Халифа.

В качестве отправной точки исследователи проанализировали систему ECLSS, функционирующую на Международной космической станции. На данный момент эта система способна восстанавливать до 93% воды, которую астронавты теряют с мочой, потом и при дыхании. Однако доставка дополнительных запасов воды на орбиту обходится в десятки тысяч долларов за килограмм, что делает длительные миссии экономически затратными.

Для будущих лунных и марсианских баз авторы рассмотрели несколько перспективных направлений. Среди них — мембраны из оксида графена для нанофильтрации, микробные топливные элементы, способные одновременно очищать воду и вырабатывать электричество, а также биореакторы для переработки органических отходов.

Отдельное внимание уделено энергообеспечению таких систем. Для полярных регионов Луны, где солнечный свет недоступен большую часть времени, предлагается использовать малые ядерные реакторы, разрабатываемые NASA в рамках программы KRUSTY. На Марсе, где интенсивность солнечного излучения составляет от 43% до 60% земного уровня, рассматриваются гибридные фотоэлектрические системы.

Исследователи также указали на необходимость внедрения искусственного интеллекта для автономного мониторинга качества воды и прогнозирования неисправностей оборудования в условиях, когда оперативная связь с Землёй невозможна.