Denne romstasjonen Air Recycler kan hjelpe astronauter å puste lettere på Mars

Livsstøttehylle på ISS

ESA-astronauten Alexander Gerst poserer 19. oktober 2018 med ACLS livsstøttehylle, nylig installert på den internasjonale romstasjonen. (Bildekreditt: ESA / NASA)



Et nytt livsstøttesystem som kan resirkulere pustende luft blir installert på den internasjonale romstasjonen, og lover å dramatisk redusere mengden vann som må bringes til orbitalposten for å lage oksygen.



Systemet representerer et viktig skritt mot såkalte lukkede livsstøttesystemer som en dag kan opprettholde rommannskaper på ubestemt tid uten forsyningsoppdrag fra jorden. Slike systemer vil være avgjørende for fremtiden langvarige oppdrag til månen og Mars.

Det nylig installerte Advanced Closed Loop System (ACLS), utviklet av European Space Agency (ESA), ankom romstasjonen i slutten av september ombord på det japanske lasteskipet HTV-7. Dette systemet kan redusere mengden vann som trengs for oksygensystemet med 400 liter (100 gallon). [Den internasjonale romstasjonen: Inside and Out (Infographic)]



Systemet på 750 kilo, som er plassert i en nyttelast på 2 meter ved 1 m ved 90 centimeter i størrelse (6,5 x 3,3 x 3 fot), resirkulerer 50 prosent av karbondioksid (CO2) som pustes ut av astronautene tilbake til oksygen. Når luften passerer gjennom systemet, blir CO2 fanget i små perler laget av amin, en organisk forbindelse som ligner ammoniakk.

'Når vi fjerner CO2 fra kabinluften, trekker vi den ut fra disse materialene og får nesten ren CO2,' sa Daniele Laurini, som ledet ESA -teamet som utviklet systemet, til demokratija.eu. 'Deretter reagerer vi CO2 med hydrogen, og vi trekker ut vann og metan.'

Vann deles videre opp i hydrogen og - enda viktigere - oksygen, som astronautene kan puste. Tidligere måtte alt vann for å lage oksygen hentes fra jorden. Den nye prosessen trekker ut like mye vann og metan, sa Laurini. Men det er for øyeblikket ingen bruk for metanen, som produseres i form av karbonstøv.



Sollys skinner av den internasjonale romstasjonen.

'Å behandle ren metan i bane og få noe brukbart ut av det er ganske utfordrende,' sa Laurini. 'Støv i mikrogravitasjon er rotete. Så, vi bare lufte ut metanen til verdensrommet. '

Laurini sa at teamet hans ikke planlegger å øke systemets effektivitet for å resirkulere mer enn de nåværende 50 prosent av utåndet CO2. Neste år vil teamet imidlertid teste systemet i forbindelse med en alge-foto-bioreaktor utviklet av det tyske luftfartsbyrået DLR.



'Den ekstraherte CO2 vil deretter bli matet til algen. Algen vil vokse med CO2 og frigjøre oksygen gjennom fotosyntese, sier Laurini. 'I en fjernere fremtid ville vi ha alger som direkte hentet CO2 fra hyttestemningen.'

ACLS vil bli installert inne i US Destiny -modulen i november og vil gi halvparten av oksygenet som trengs for tre astronauter, ESA -tjenestemenn sa i en uttalelse . (En fullt bemannet romstasjon har seks besetningsmedlemmer, og så mange som ni kan bo der.) Byrået planlegger å teste systemet i ett eller to år. Stasjonen bruker allerede et system som resirkulerer urinen tilbake til drikkevann.

Et system som ligner på ACLS kan bli brukt i fremtiden for å hjelpe til med å regenerere luft som puster inne i Lunar Gateway. Den foreslåtte månens bane-stasjon vurderes for tiden av verdens romfartsorganisasjoner. Laurini sa imidlertid at det å ha et system som ACLS ombord på ethvert romfartøy bare ville være fornuftig for oppdrag med lengre varighet.

'Det er en avveining mellom lanseringsmasse og antall dager du tilbringer på stedet,' sa han. Å reise på jorden, 'hvis du bare går et par uker, trenger du ikke ha med deg en vaskemaskin. [På samme måte i verdensrommet] ville det bare være fornuftig hvis du skal på oppdrag med lengre varighet-90, 120 dager-da blir det en praktisk avveining mellom gjenoppretting og et åpent system. '

For et fremtidig oppdrag til Mars, som kan ta år å fullføre, ville et system med lukket sløyfe være en nødvendighet; resupply oppdrag ville ikke være mulig, og å bære ressurser som ville vare for hele oppdraget ville være for kostbart, ifølge eksperter.

ESA er allerede jobber med et lukket system kalt Melissa som ville resirkulere alle ressursene mannskapet ville trenge for å overleve på Mars: mat, vann og oksygen. Dette systemet ville ta utåndet luft, menneskelig avfall og avløpsvann og bruke bakterier, alger og høyere planter for å skape drikkbart vann og pustende oksygen. Systemet vil også dyrke planter for astronautene å spise.

Følg oss på Twitter @Spacedotcom og på Facebook . Original artikkel om demokratija.eu .