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

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

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

Главная проблема зеленой энергетики — это... пузырьки газа: как ученые перехитрили физику электролиза

Производство экологически чистого водорода с помощью электролиза воды — один из базовых процессов современной энергетики. Устройство электролизера принципиально простое: в емкость с...

«ВАЗ-2115: как появилась „пятнашка“ и чем она живёт спустя четверть века»

ВАЗ-2115 появилась в продаже в 1997 году и выпускалась до конца 2012-го. За это время менялись двигатели, оснащение и требования покупателей, но сама машина оставалась узнаваемой. Узкие фары,...

В бирманском янтаре нашли самое длинное перо динозавра. Оно объяснило, почему ящеры с крыльями не могли летать

Способность современных птиц летать напрямую зависит от того, как устроены их перья на микроскопическом уровне. Во время взмаха крыло испытывает сильное сопротивление воздуха, поэтому каждое...

Как один бензовоз перевозит АИ-92, АИ-95 и дизель, не смешивая топливо

Представьте обычную ситуацию на заправке. Подъезжает бензовоз, водитель готовит оборудование для разгрузки, а затем из одной машины пополняют запасы сразу нескольких видов топлива. В одном...

В озёра выпустили креветок, чтобы помочь лососю — в результате лосось исчез, а вместе с ним ушли сотни белоголовых орланов

В начале 1980-х осенью к ручью Макдональд-Крик в национальном парке Глейшер слетались сотни белоголовых орланов. Их привлекала рыба: кокани, пресноводная форма нерки, поднималась сюда на нерест из...

Ugreen Studio Max5s: обзор доступных полноразмерных беспроводных наушников с LDAC и автономностью 112 часов

Ugreen Studio Max5s это обновление популярных наушников Ugreen Max5с, которые уже пару лет являются настоящим бестселлером. В новой версии Max5s поработали над звуком, сделав его более...