Der Einsatz von Vorwärts- und Umkehrosmose ermöglicht es Astronautenanzügen, aus Urin frisches Wasser zu erzeugen

Die unbequeme Realität von Raumanzügen, die für außerbordeige Aktivitäten (EVA) – allgemein als Weltraumspaziergänge bezeichnet – verwendet werden, besteht darin, dass der Astronaut Stunden in diesen Anzügen verbringt, währenddessen normale Körperfunktionen wie Wasserlassen und Stuhlgang weitergeführt werden. Der aktuelle Rekord für außerirdische Aktivitäten auf der Internationalen Raumstation liegt derzeit bei knapp neun Stunden, was einen neuen Ansatz erfordert. Ein Forscherteam hat nun in einem von ihnen verfassten Artikel die Idee eines Wasserrückgewinnungssystems im Anzug vorgestellt [Sofia Etlin] Und Kollegen Wie veröffentlicht In Horizonte in der Weltraumtechnologie.

Für den aktuellen EVA-Raumanzug für die Extravehicular Motion Unit (EMU) ist die aktuelle Lösung die sogenannte ZeitschriftKleidungsstücke mit maximaler Saugfähigkeit, bei denen es sich eigentlich um Premium-Windeln für Erwachsene handelt, enthalten Natriumpolyacrylat als Absorptionsmittel für bis zu 2 Liter Flüssigkeit. Es ersetzte das Urinsammelgerät (UCD), das bis zum Beitritt weiblicher Astronauten zum Astronaut Corps in den 1970er Jahren verwendet wurde. Im Allgemeinen ist es das Ziel von Astronauten, ihren Stuhlgang erst nach Abschluss ihrer EVA-Reise zu verrichten. Sie verzichten auf das Wasserlassen und die damit verbundene Aktivität zur Rehydrierung, da Raumanzüge nur 0,95 Liter Wasser enthalten, was für die Dauer eines Weltraumspaziergangs ausreichen sollte.

Indem wir Urin filtern und ihn zu Trinkwasser recyceln, sollten wir alle Nachteile von Windeln vermeiden und Astronauten bei EVA-Ausflügen mehr Wasser zu trinken geben. Obwohl in den Medien häufig über dieses Papier berichtet wurde Bezogen auf Anzüge für die Standfotografie DünenDieses Gerät ist deutlich weniger fortschrittlich und sperrig, da die Filterausrüstung in einen Rucksack passt und etwa 8 kg wiegt. Das Abwasser wird mithilfe eines dualen Vorwärtsosmose-Umkehrosmose-Systems (FO-RO) gefiltert, wobei die Vorwärtsosmose als Vorfilter verwendet wird, um Membranverschmutzung zu verhindern, die bei der Umkehrosmose häufig auftritt.

Der Urin wird von einem UCD-Gerät gesammelt, ähnlich wie bei Pre-MAG-Systemen, mit einem Silikonbecher, der sich den Genitalien des männlichen oder weiblichen Astronauten anpasst. Wenn Sie urinieren, erkennt die Innenauskleidung der Tasse Feuchtigkeit und aktiviert die Vakuumpumpe, um den Urin so schnell wie möglich zu entfernen und an das FO-RO-System abzugeben. Dem gefilterten Wasser werden Salze zugesetzt, bevor es zum Verzehr verfügbar ist.

Es ist erwähnenswert, dass es sich bei diesem Modell noch um einen Prototyp handelt. Wenn wir jedoch berücksichtigen, dass eine ähnliche Technologie bereits an Bord der Internationalen Raumstation zum Filtern von Abwasser verwendet wird, scheint die Hinzufügung einer Miniaturversion dieses Modells zu neuen Raumanzügen (EVA) nur ein Problem zu sein Frage der Zeit. . Dieses Modell soll neben den offensichtlichen Vorteilen für Astronauten bei Ausflügen außerhalb des Fahrzeugs auch stundenlange Flüge in einer Raumkapsel weniger unangenehm machen.