• Виктор
  • Статьи
  • 1 мин. чтения

Новый способ получения кислорода поможет облегчить жизнь космонавтам


Запаса кислорода в скафандре хватит примерно на шесть-восемь часов нахождения в открытом космосе / © rbc.ru / Автор: Татьяна Соловьёва

Международная космическая станция (МКС) — один из самых масштабных и дорогостоящих проектов в истории человечества. Вот уже почти четверть века она обращается вокруг нашей планеты, и все это время ученым и техникам приходится решать множество проблем, чтобы поддерживать жизнь и здоровье людей, находящихся внутри.

За сутки экипаж МКС потребляет от 2,5 до девяти килограммов кислорода — жизненно важного газа, необходимого для человеческого дыхания. Сегодня основной способ его выработки в космосе — электролиз воды: под воздействием электрического тока молекула воды распадается на составляющие ее кислород и водород. 

Процесс получается недешевый: мало того что на электролиз тратится драгоценное электричество, так есть еще проблема эффективного разделения фаз (жидкой, водяной и газовой), которая стоит перед человечеством со времен первых полетов в космос в 1960-х годах.

Чтобы представить, в чем она заключается, представьте стакан газировки. На Земле пузырьки углекислого газа всплывают вверх и покидают стакан, но на борту МКС, в микрогравитационных условиях, пузырьки останутся взвешенными в жидкости. 

Сейчас, чтобы выделить пузырьки кислорода из водяной «газировки», на МКС используют массивные центрифуги, занимающие много места и требующие больших затрат энергии: использовать их, отправляясь в дальний космический полет, да еще в противоположную сторону от Солнца, — рисковать остаться без электричества вообще.

Космонавт Сергей Крикалёв с устройством для электролиза воды «Электрон» / © habr.com

Но теперь, похоже, международный коллектив ученых из США и Германии нащупал возможный способ решения этой технологической загвоздки. Они разработали способ эффективного разделения жидкой и газовой фаз в условиях микрогравитации с помощью магнитов. 

В Германии на специальной установке, называемой Бременской микрогравитационной башней, ученые провели эксперимент в условиях, имитирующих околоземную микрогравитацию. Оказалось, что пузырьки газа могут «притягиваться» и «отталкиваться» от неодимового магнита, если погружать его в разные по составу растворы (например, чистую воду или раствор сульфата марганца).

В будущем подобная технология может быть использована для разработки новых кислородных систем и обеспечения водородным топливом двигателей кораблей, которые унесут первых людей в дальние космические полеты. Найдется применение таким магнитам и на Земле, например, для очистки сточных вод или загрязненного воздуха.

Исследование опубликовано в журнале npj Microgravity.


Source: https://lib.zaplata.ru/nauka/novyi-sposob-polycheniia-kisloroda-pomojet-oblegchit-jizn-kosmonavtam.html

Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
guest

Сверхтяжелая американская ракета SLS, наконец, совершила первый полет

Ракета достигает в высоту ста метров, ее масса более 2600 тонн Нижняя ступень использует одноразовую версию водородных ракетных...

Импортозамещенная и жидкостная: проект частной российской ракеты изменился. Запуск намечен на 2024 год

©Success Rockets / Автор: Messiena Lucretius Первоначально разработку «Сталкера» планировали при участии южнокорейской компании SEWON E&C. Меморандум о...

Два новейших двигателя SpaceX взорвались на тестовом стенде подряд

Двигатель SpaceX Raptor первой версии. Слева модификация для полета в плотных слоях атмосферы, справа — вакуумная (с увеличенными...

Ученые предложили чистить скафандры от лунной пыли жидким азотом

Астронавт Apollo 17 Юджин Сернан после прогулки по Луне: его скафандр весь облеплен пылью / ©NASA / Автор:...

Двигатели ракеты «Союз» с людьми на борту не включились впервые в истории

Ракета «Союз-2.1а» на стартовом столе / © РИА Новости В 16:21:19 по московскому времени с Байконура должна была...

Армения станет тестовым полигоном для аналоговой симуляции высадки человека на Марс

Предыдущая «марсианская миссия» прошла в 2020 году в Израиле / © futurezone.at / Автор: Екатерина Лебедева Если миллиардер...

В США провели первый испытательный полет гиперзвукового «Когтя» с двигателем

Самолет-носитель Scaled Composites Model 351 с прототипом гиперзвукового планера TA-1. Фото сделано 9 марта перед испытательным полетом /...

Грузовой космический корабль «Прогресс МС-25» пристыковался к МКС

 © www.roscosmos.ru Сегодня в 14:18:33 по московскому времени грузовой корабль «Прогресс МС-25» причалил к малому исследовательскому модулю «Поиск» российского сегмента Международной космической...

Состоялись первые испытания жидкостного ракетного двигателя РД-191М

 © www.roscosmos.ru С начала этого года в испытательном комплексе НПО Энергомаш (входит в Роскосмос) состоялись первые испытания жидкостного ракетного двигателя РД-191М, предназначенного...

NASA и Boeing рассказали, насколько Starliner готов к первому пилотируемому полету в апреле

Сервисный модуль CST-100 Starliner в миссии Boe-CFT будет новый (он одноразовый), а вот капсула уже летала. Это Calypso,...

НПО Энергомаш успешно завершил испытания доводочных двигателей РД-191М

 © engine.space В научно-испытательном комплексе НПО Энергомаш успешно завершились испытания доводочных двигателей РД-191М. Однокамерный жидкостный двигатель предназначен для ракеты-носителя тяжелого...

Ядерный ракетный двигатель NASA и DARPA получил производителя и срок запуска

Предварительный облик DRACO, используемый в промо-материалах. Как именно будет выглядеть готовый демонстратор технологии пока не до конца ясно....

«Чандраян-3» зарегистрировал странное сейсмическое событие — лунотрясение или падение метеорита

«Викрам» снятый со стороны камерой лунохода «Прагъян» / © Wikimedia Commons / Автор: Milonia Larcius Посадочный аппарат «Викрам»...

SpaceX запустила Starship. Но сверхтяжелая ракета взорвалась вместе с кораблем

©SpaceX / Автор: Артем Фомин Компания Илона Маска SpaceX со второй попытки запустила свою сверхтяжелую ракету-носитель Super Heavy...

Японский космический аппарат впервые смог мягко сесть на Луну

Посадочный аппарат SLIM в представлении художника. Слева от него, в прыжке, отделяется лунопрыг, специфическая японская разновидность планетохода /...

Американский посадочный аппарат «Одиссей» прилунился на бок

Снимок Луны, сделанный аппаратом «Одиссей» с высоты в десять километров. Компания не предоставила снимков, сделанных аппаратом после прилунения,...

Составлена глобальная карта следов воды на Марсе

©ESA Mars Express, NASA MRO / Автор: Андрей Чернов Некоторые минералы — прежде всего разнообразные глины и соли...

Ракета-носитель «Союз-2.1в» с космодрома Плесецк успешно вывела на орбиту новый военный спутник

 © tass.ru Ракета «Союз-2.1в», стартовавшая с космодрома Плесецк 09.02.2024 года, успешно вывела на целевую орбиту спутник в интересах Минобороны РФ, сообщили в военном...

Создан прототип ракетного двигателя, который «пожирает» части своей ракеты

Испытание прототипа ракетного «двигателя-самопожирателя» / © Krzysztof Bzdyk / Автор: Артем Фомин Топливные баки носителя — самая длинная...

Четыре добровольца целый год проживут в симуляторе Марса

Симулятор находится в Космическом центре NASA / © Mark Felix/AFP / Автор: Cloelia Andronicus Прежде чем отправлять первую...