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

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

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.
113423206334454829649@google
когда читаю такие новости каждый раз поражаюсь как мы от одежды из шкур и палок с острыми камнями на конце пришли к такому…
А
Водородный движетель питать можно

Добавить комментарий