Varmista, että astronautteilla on tarpeeksi juomaa, on yksi kosketuspisteistä pitkän aikavälin avaruusmatkan selvittämiseen. Vesi on raskaata, nopeasti käytettyä ja kallista päästäkseen kiertoradalle. Aiemmin ajatellen se maksaa 10000 dollaria puntaa kohti avaruusaluksen käynnistämistä, ja gallona vettä painaa 8, 33 puntaa.
Asiaan liittyvä sisältö
- Mitä tapahtuu ihmisen ruumiille avaruudessa?
Astronautit ovat rajoitettu kolmeen gallonaan päivässä, kun he ovat avaruudessa, mutta se lisää silti. 249 900 dollaria joka päivä! NASA: n asettaessa näkymää Marsiin astronautit tarvitsevat tehokkaan tavan kierrättää vettä.
Astronautit ovat juoneet tislattua virtsaa vuodesta 2009 lähtien, ja he talteenottavat tällä hetkellä 93 prosenttia jätevesistä, mutta nykyinen järjestelmä, jota he käyttävät, on raskas, hidas ja altis hajottaa. Se pyörittää virtsaa suurella nopeudella vesihöyryn erottamiseksi, ja sitten käsittelee sitä kemiallisesti. Järjestelmä voi kierrättää 6000 litraa vuodessa, mutta se ei riitä ylläpitämään useiden astronautien miehistöä pitkäksi ajaksi.
Joten kansainvälisen avaruusaseman astronautit kokeilevat uutta tapaa juoda suodatettua pissata. Tanskalainen biotekniikkayritys Aquaporin A / S on kehittänyt suodattimen, joka käyttää aquaporin-proteiineja puhtaan veden poistamiseen virtsasta, hikeestä, jätevesistä, kondenssivedestä ja muista avaruudessa käytettävissä olevista nestemäisistä lähteistä. Aquaporin-molekyylit ovat proteiineja, jotka elävät solukalvoissa ja jotka ovat erittäin tehokkaita päästämään veden läpi, mutta eivät siirrä mitään muuta.
”Akvaporiinityyppejä on monen tyyppisiä, jotkut pystyvät suorittamaan selektiivisen vesikuljetuksen paremmin kuin toiset, mutta pohjimmiltaan tämä tekee kalvotekniikastamme ainutlaatuisen. Käytämme näitä proteiineja rakennuspalikoina kalvojen valmistuksessa ”, sanoo Claus Hélix Nielsen, Aquaporinin julkisen ja yksityisen sektorin yhteistyöjohtaja.
Suodatin toimii olennaisesti samalla tavalla kuin munuaisesi. Järjestelmä on vain kaksi putkea, jotka on kytketty energialähteeseen. Se vetää litran virtsaa yhdestä astiasta suodattimen läpi ja ulos toiseen astiaan alle minuutissa. Laite on pieni, kevyt ja tukkeutua vähemmän kuin tällä hetkellä käytetyt suodattimet.
Aquaporin A / S on työskennellyt NASA: n kanssa vuodesta 2011, testaten prototyyppejä laboratoriossa. "Toistaiseksi Aquaporin Inside Forward Osmosis -membraani on ainoa testattu kalvo, joka on hyvin lähellä kalvovaatimusten täyttämistä yksinkertaiselle, kevyelle ja luotettavalle järjestelmälle juotavan veden erottamiseksi ruumiin nesteistä", Michael Flynn, johtaja NASA Amesin edistynyt ihmisen tukiteknologian tutkimusryhmä, sanoi lehdistötiedotteessa.
Viime viikosta lähtien Euroopan avaruusjärjestön astronautti Andreas Mogensen on kansainvälisessä avaruusasemassa testaamassa suodattimia. Mogensen suodattaa kolme virtsanäytettä avaruudessa ollessaan. Hän tuo myös suodatetun veden takaisin maahan analysoitavaksi täällä. Jos järjestelmä toimii hyvin, Aquaporin A / S haluaa viedä laitteen muihin paikkoihin, joissa puhdasta vettä on vaikea saada - olivatpa ne sitten kehitysmaita tai kuivuusalueita.
"Tärkein merkitys on pyrkimyksellämme toimittaa vähän energiaa kuluttavia ratkaisuja vedenkäsittelyyn", Hélix-Nielsen sanoo.