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Wie die ISS ihre Luft und ihr Wasser recycelt

2020

Lagerung ist an Bord der Internationalen Raumstation schwer zu bekommen. Selbst wenn eine Rakete Platz hätte, um Tausende Pfund Wasser und Sauerstoff für eine sechsmonatige Mission zu transportieren, würden Sie Schwierigkeiten haben, irgendwo etwas zu finden, um es aufzubewahren. So haben Ingenieure kreative Wege gefunden, um das Wesentliche aus Schweiß, Urin und Atem der Astronauten herauszuholen. Aber wir sind noch nicht in völliger Genesung. Derzeit recycelt die ISS 90 Prozent ihres Wassers - oder mehr als 1.000 Gallonen pro Jahr - und 40 Prozent der Sauerstoffastronauten atmen. Der Rest entfällt auf Nachschubeinsätze. Dieses Diagramm zeigt, wie die NASA einem sich selbst erhaltenden Weltraumheim so nahe kommt.

Ein erdgebundener Mensch verbraucht jeden Tag etwa 30 Liter Wasser, aber ein Bewohner der ISS dehnt nur einen Liter zum Trinken, Duschen und Hydratisieren von Lebensmitteln aus. Die Körper der Astronauten produzieren eine Menge Schweißtröpfchen und Kohlendioxid, die beide in Entlüftungsöffnungen gesaugt werden und für das Recycling bestimmt sind.

Wenn Astronauten die Nummer eins gehen, zieht ein leichtes Vakuum in der Toilette den Urin in eine Niederdruckkammer, die das Wasser zum Verdampfen zwingt. Dies führt zu einer salzhaltigen Salzlösung, die die Fahrzeuge später wieder zum Verbrennen in die Atmosphäre befördert, und zu Wasserdampf, der zur Dekontamination aufbricht.

H & sub2; O kann eine doppelte Leistung erbringen, wenn sich seine Atomkomponenten trennen. Hinter den Wänden des US-Labors spaltet eine elektrifizierte Membran die Moleküle. Sauerstoff pumpt in die Kabine, während Wasserstoff zu einem Spezialreaktor, einem Sabatier, geleitet wird, um wieder Wasser zu werden.

In dieser Maschine werden die Bindungen im Inneren von CO₂ durch einen Hitzestoß von etwa 217 ° C (750 ° F) aufgebrochen und in seine Bestandteile gezwungen. Der Kohlenstoff und der Sauerstoff verbinden sich mit Wasserstoff aus dem Sauerstoff erzeugenden System der Station, um H & sub2; O und Methan (CH & sub4;) zu bilden, von denen letzteres in den Weltraum entweicht.

Das zurückgewonnene Wasser fließt in eine Kammer im US Lab-Modul, in der eine OxyClean-ähnliche Reaktion geruchsverursachende Moleküle abfängt und Bakterien abtötet. Ein Schuss Jod eliminiert potenzielle Nachzügler, aber Astronauten testen das Wasser regelmäßig, um sicherzugehen.

Astronauten füllen kleine Metallbeutel und saugen Feuchtigkeit durch einen Strohhalm oder drücken Wasser durch eine Spritze auf dehydrierte Lebensmittel. Um zu duschen, leiten die Crewmitglieder Feuchtigkeit direkt auf ihre Haut und Haare und mischen sie dann spülfreies Shampoo ein, um die Gerüche nach dem Training in Schach zu halten.

Dieser Artikel wurde ursprünglich in der Sommer-Ausgabe 2019 von Make It Last Popular Science veröffentlicht.

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