Princíp skafandra je inšpirovaný filtračnými oblekmi z filmu Duna a vývojári dúfajú, že bude hotový do roku 2030.
Ilustrácia filtračného obleku z filmu Duna. Zdroj: Wikimedia Commons. Autor: Astronimation
Pitná voda je cenný zdroj na Zemi, o vesmíre ani nehovoriac. Dopraviť ju tam je nákladné a časovo náročné. Na Medzinárodnej vesmírnej stanici (ISS) sa preto používa špeciálny recyklačný systém. Zariadenie s názvom Urine Processor Assembly (UPA), ktoré je súčasťou systému Environmental Control and Life Support System (ECLSS), filtruje pitnú vodu z moču a potu astronautov. Vedci z Cornellovej univerzity teraz vyvíjajú špeciálny skafander, ktorý by takéto niečo umožnil aj pri výstupe do voľného vesmíru.
Inšpirované filmom Duna
O vývoji skafandra, na ktorom pracujú vedci z Cornellovej univerzity, informuje britský denník The Guardian. Prototyp inšpirovaný filtračnými oblekmi zo sci-fi filmu Duna dokáže zozbierať moč a vyčistiť ho. Astronaut potom takto prefiltrovaný moč bude môcť piť pomocou hadičky do piatich minút.
Vedci dúfajú, že sa tento skafander novej generácie uplatní do konca dekády v programe Artemis amerického Národného úradu pre letectvo a vesmír (NASA). Jedným z cieľov programu je umožniť astronautom stráviť v otvorenom vesmíre dlhší čas, aby tam mohli žiť aj pracovať. Podrobnosti o prototype prináša štúdia uverejnená v časopise Frontiers in Space Technology.
Misia Artemis III
NASA pripravuje misiu Artemis III v roku 2026. Jej cieľom je vysadiť posádku na južnom póle Mesiaca. Do roku 2030 chce uskutočniť aj misiu s posádkou na Mars. Dôležitou súčasťou oboch programov je nutnosť žiť a pracovať dlhší čas v teréne.
Súčasný odev je nevyhovujúci
Moč a pot sa už bežne recyklujú na ISS. Minulý rok dosiahlo zlepšené zariadenie UPA míľnik, keď sa podarilo zrecyklovať 98 percent potu a moču astronautov. Podobný systém je potrebné vytvoriť pre astronautov, ktorý vystúpia do otvoreného vesmíru na dlhší čas.
„Astronauti majú v súčasnosti k dispozícii len jeden liter vody, ktorý sa nachádza v pitnom vaku vnútri skafandra,“ uviedla pre Guardian Sofia Etlinová, vedkyňa na Cornellovej univerzite a spoluautorka prototypu. „Toto množstvo je nepostačujúce pre plánované dlhšie výstupy na Mesiac, ktoré môžu trvať desať hodín a v prípade núdze dokonca až dvadsaťštyri hodín,“ dodala.
V súčasnosti sa používa takzvaný odev s maximálnou absorpčnou schopnosťou (MAG), pripomínajúci plienku pre dospelých. Ten však má mnoho nedostatkov a podľa astronautov je nepohodlný a preteká.
Vzhľadom na spomínané komplikácie to nie je hygienické riešenie. Navyše astronautom spôsobuje aj zdravotné ťažkosti, ako napríklad infekcie močových ciest. Niektorí astronauti vraj z toho dôvodu obmedzujú príjem potravy a tekutín.
Princíp inovatívneho skafandra
Systém nového filtračného obleku pozostáva zo zbernej nádobky z tvarovaného silikónu, ktorá sa prispôsobí tvaru a veľkosti genitálií žien aj mužov. Nádobka je umiestnená v spodnej bielizni vyrobenej z niekoľkých vrstiev pružnej tkaniny.
Silikónový pohárik je napojený na vákuovú pumpu, ktorá sa automaticky aktivuje, keď astronaut začne močiť. Po zachytení sa moč odvedie do filtračného systému, kde sa recykluje na vodu s účinnosťou 87 percent. Využíva systém osmózy, ktorou sa z moču získa voda. Z tej sa potom odstráni soľ.
Vizualizácia nového systému, ktorý bude astronaut nosiť na chrbte. Zdroj: www.frontiersin.org Autor: Karen Morales
Zozbieranie a vyčistenie 500 mililitrov moču by malo trvať len päť minút. Vyčistená voda by sa mohla obohatiť o elektrolyty a vrátiť astronautovi vo forme energetického nápoja.
Systém s rozmermi 38 × 23 × 23 centimetrov váži približne 8 kilogramov. Je tak dostatočne kompaktný a ľahký, aby ho astronauti mohli nosiť na chrbte. Vizualizáciu obleku, ktorá bola uverejnená v rubrike Science News na stránke frontiersin.org, vytvorila jedna z autoriek štúdie Karen Moralesová.
Výskumný tím plánuje nový skafander testovať na jeseň tohto roku v New Yorku. Sto dobrovoľníkov preverí jeho funkčnosť a pohodlnosť.
„Náš systém sa môže testovať v simulovaných podmienkach mikrogravitácie, keďže mikrogravitácia je hlavným vesmírnym faktorom, ktorý musíme zohľadniť,“ uviedol pre The Guardian profesor Christopher Mason z Weill Cornell Medicine, jeden z autorov štúdie. „Tieto testy zabezpečia funkčnosť a bezpečnosť systému pred jeho nasadením v skutočných vesmírnych misiách,“ dodal.
Zdroj: The Guardian, GEO.de, irozhlas.cz
(zh)
