• 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

«Чандраян-3» сделал свое первое открытие на Луне

Луноход «Прагъян» выезжает из посадочного модуля «Викрам» / © ISRO / Автор: Артем Фомин Индийское космическое агентство (ISRO)...

Китай приступил к испытаниям орбитального тормозного парашюта

Чаще всего концепцию «космического паруса» подразумевают для использования давления солнечного света — так называемый солнечный парус. Однако в...

В космосе прошли тесты российской лазерной связи между спутниками

 © icdn.lenta.ru Тестирование лазерной межспутниковой связи в космосе от компании «Бюро 1440» успешно завершилось. Это первый такой успешный тест. Передача данных...

Холодная плазма позволит добывать кислород на Марсе прямо из воздуха

Углекислотная плазма, созданная в Лаборатории физики плазмы Политехнической школы во Франции / © Olivier Guaitella / Автор: Артем...

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...

Как NASA собирается уничтожить МКС

МКС, сходящая с орбиты, в представлении художника / © Wikimedia Commons / Автор: Андрей Чернов Международная космическая станция, размером...

Американский аппарат «Одиссей» закончит свою работу сегодня — так и не передав заметного объема данных

Положение «Одиссея» на Луне в представлении художника / © X Автоматический посадочный аппарат «Одиссей» мягко прилунился 23 февраля...

Прототип китайского космического реактора мегаваттного класса прошел первые наземные испытания

Один из способов снизить массу энергетической установки, предложенных китайскими ученых, — использовать теплообменник между первым и вторым контурами...

Египет присоединился к китайской альтернативе «Соглашений Артемиды»

Международная лунная исследовательская (научная) станция (МНЛС, ILRS) в представлении художника в 2021 году. Облик проекта до сих пор...

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...

Японский лунный аппарат SLIM неожиданно вышел на связь из перевернутого положения

Снимок SLIM сразу после его прилунения с опустившихся рядом луноходов / © Wikimedia Commons / Автор: Наталья Федосеева...

Рогозин назвал решение Европы разорвать сотрудничество с «Роскосмосом» по ExoMars саботажем

Ровер программы ExoMars / © ЕКА / Автор: Ptolemocratia Acerronius Генеральный директор Европейского космического агентства (ЕКА) Йозеф Ашбахер...

Первый полет лунной ракеты NASA отменили за 40 минут до старта

SLS на стартовом столе LC-39B Космического центра Кеннеди, Флорида / ©Trevor Mahlmann, Ars Technica / Автор: Sycophanta Duccius...

Образцы грунта с астероида Бенну содержат важные для возникновения жизни элементы

Материал с астероида Бенну, собранный вне основного контейнера / © NASA / Автор: Godefridus Victorinus Спустя две недели...

Европейское космическое агентство заставит добровольцев 60 дней лежать вниз головой

Занятия в центрифуге тоже будут / © Европейское космическое агентство / Автор: Caristania Fabricius Двенадцать добровольцев поучаствуют в...

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...

Корабль «Союз МС-25» с россиянином, белоруской и американкой причалил к МКС

 © www.roscosmos.ru «Союз МС-25» в автоматическом режиме пристыковался к узловому модулю «Причал» российского сегмента Международной космической станции. В подмосковном Центре управления полетами...

На Землю доставят крупнейшую партию астероидного грунта в истории

Контейнер с образцом грунта с астероида Бенну / © NASA / Автор: Иван Беляев Космический зонд OSIRIS-REx стоимостью...

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,...

РКЦ «Прогресс» — производство ракет-носителей в Самаре

 © img.geliophoto.com С момента запуска первой ракеты-носителя «Союз» прошло 58 лет. За это время почти 2000 ракет доставили на орбиту корабли с космонавтами,...