Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Ученые разработали прототип перерабатывающих мочу скафандров как в «Дюне»
Американские астронавты давно жалуются на систему ассенизации в скафандрах, которая представляет собой просто большой подгузник. Хватает его максимум на восемь часов, есть риск развития опрелостей и инфекций. К тому же в костюме мало запасов питьевой воды. Чтобы решить эти проблемы, ученые предложили более эффективный способ утилизации продуктов метаболизма.
На заре космической эры вопросы личной гигиены не стояли на первом плане. Полеты занимали всего несколько минут, в открытый космос не выходили. Первый американский астронавт Алан Шепард из-за длительного ожидания старта не мог больше терпеть, и командование разрешило ему помочиться в скафандр, рискуя устроить короткое замыкание. Но все обошлось. В СССР же, напротив, исходя из риска задержки на орбите для первого полета разработали ассенизационное устройство.
Сегодня во время длительного пребывания в открытом космосе астронавты справляют нужду прямо в скафандрах. Для этого они подкладывают подгузники, которые затем упаковывают в мусор. Для экипажей SpaceX это не нужно, потому что на корабле есть туалет, но когда он ломается, возникают риски.
Подгузники, конечно, простой и эффективный вариант, но по современным меркам устаревший. Это негигиенично и неэкологично. Пора создавать удобные и комфортные скафандры с развитой системой жизнеобеспечения для длительных внекорабельных работ (EVA).
Идеально было бы создать дистилляторные комбинезоны, или дистикомбы, как в научно-фантастической саге «Дюна», написанной Фрэнком Гербертом в середине 1960-х. Недавно по нему сняли две части одноименного блокбастера. Жители планеты Арракис — фремены (или фримены) — носят обтягивающие комбинезоны (stillsuits), в которых все отходы метаболизма перерабатываются, чтобы сохранить и заново использовать влагу.
Эту идею отчасти воплотили ученые Корнеллского университета (США), разработав прототип системы переработки мочи в скафандрах. Статья с описанием опубликована в журнале Frontiers in Space Technology.
«Проект включает в себя вакуумный внешний катетер, подключенный к системе обратного осмоса, что обеспечивает непрерывную подачу питьевой воды безопасным и удобным для астронавтов способом», — пояснила в интервью пресс-службе София Этлин, научный сотрудник медицинского колледжа Уэйлл Корнелл и Корнеллского университета, первый автор статьи.
Авторы работы пояснили, что нынешний костюм NASA с максимальной абсорбирующей способностью — MAG — давно вызывает нарекания со стороны астронавтов. Его создали еще в 1970-х. По сути, это большой толстый памперс для взрослых, впитывающий влагу за счет многослойных материалов.
«Есть данные, что MAG протекает и вызывает проблемы со здоровьем, такие как инфекции мочеиспускательного канала и желудочно-кишечные расстройства. Кроме того, сейчас астронавтам в скафандрах доступен только литр питьевой воды. Этого недостаточно для работ на лунной поверхности, которые могут длиться по 10 часов и в непредвиденных ситуациях затянуться на сутки», — добавила Этлин.
NASA планирует возобновить пилотируемые полеты к Луне в рамках миссий «Артемида II» и «Артемида III» в 2025 и 2026 годах. Для этого изменили нормативы. Теперь костюм должен собирать 1,2 литра мочи и 75 граммов фекалий в день.
В новом прототипе эти пожелания учтены. Ученые разработали устройство для сбора мочи, включая нижнее белье из многослойной мягкой ткани. Жидкость поступает в силиконовую чашу для сбора, помещенную между ног. Для мужчин и женщин их сделали разной формы и размера.
Изнутри чаша покрыта полиэфирной микрофиброй или смесью нейлона и спандекса, что позволяет отводить влагу от тела. Там есть небольшой участок с абсорбирующим гидрогелем, к которому прикреплена RFID-метка. По ее сигналу запускается вакуумный насос и забирается жидкость из чаши.
Далее жидкость поступает в фильтр, который перерабатывает ее с эффективностью 87 процентов в дистиллированную воду, обогащает электролитами и закачивают в гидратор костюма.
Очистка пол-литра мочи занимает пять минут. Питается система от аккумулятора напряжением 20,5 вольта, емкостью 40 ампер-часов. При компактных размерах он весит около восьми килограммов и размещается на спине.
Сейчас готова электрическая схема для управления насосами, датчиками, ЖК-дисплеем, а также для синхронизации всех компонентов. Далее прототип нужно испытать сначала на Земле в условиях микрогравитации, а затем в космосе. Не исключено, что компания Axiom Space, которая разрабатывает EVA-скафандры для лунных миссии, воспользуется этими наработками.
Telegram 
Дзен 
VK С наступлением летней жары так и тянет окунуться в прохладную воду реки или озера. И такое решение может быть небезопасным! Эксперты Пермского Политеха рассказали, от чего водоемы становятся мутными и грязными, почему нельзя купаться рядом с утками и мостами, что находят в запрещенных для отдыха местах, какие инфекции можно подхватить и как не заболеть после купания.
Ученые смоделировали эволюцию одного из спутников Плутона и заключили, что замерзший древний океан под его поверхностью не способствовал криовулканизму.
На стыке трех литосферных плит у Красного моря заметили необычный вулканический процесс: где-то магма поднимается равномерным потоком, где-то — по частям. По мнению геологов, такой «пульс» вызван тем, что в некоторых местах магма с большим трудом пытается пробиться на поверхность.
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.
Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.
Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии