Переработка отходов жизнедеятельности является важным аспектом при организации межпланетных миссий
МОСКВА, 14 марта. /ТАСС/. Эксперимент по переработке в воду использованных салфеток и полотенец планируется провести на российском научном спутнике "Бион-М" №2, в случае его успеха ученые Института медико-биологических проблем РАН перейдут к разработке биореактора для остатков растительной пищи. Об этом сообщил ТАСС заведующий отделом санитарно-гигиенической безопасности человека в искусственной среде обитания ИМБП Вячеслав Ильин.
"Использованные сухие и влажные салфетки и полотенца, специально увлажненные шампунями, лосьонами, санитарные салфетки с антибактериальной пропиткой накапливаются на Международной космической станции в большом количестве, поскольку не подлежат стирке и повторному использованию. Со всем этим надо что-то делать. Один из путей утилизации - это использование биореактора для трансформации салфеток в жидкость с помощью перерабатывающих целлюлозу микроорганизмов", - рассказал он.
По словам ученого, экипаж МКС из трех человек ежедневно оставляет после себя по 500-700 грамм салфеток и полотенец. За полугодовую экспедицию накапливается не один мешок подобного мусора. Избавиться от него можно только одним способом: мешки загружают в грузовые корабли и сводят с орбиты, и мусор сгорает в атмосфере. Однако корабли летают к МКС всего несколько раз за год, и использованные салфетки хранятся на станции длительное время, занимая место.
"Если бы на станции был биореактор соответствующих объемов, эта проблема была бы решена", - пояснил Ильин.
Биореактор
Как рассказал ученый, аппаратура для эксперимента имеет небольшие размеры, ее объем составляет около 60-100 мл. В специальную капсулу помещают материал для переработки, который в соотношении один к девяти заливают жидкостью со специальными бактериями Clostridium thermocellum. Прообраз аппаратуры уже испытывался в космосе на биологическом спутнике "Бион-М" №1 в 2013 году. "Бион-М" №2 планируется отправить на орбиту после 2020 года.
На первом "Бионе-М" проводились испытания двух фаз переработки: в одном приборе бактерии разъедали мелко порезанные салфетки, превращая их в жидкость, во втором - аналогичную жидкость, полученную в земных условиях, дрожжи трансформировали в техническую воду.
"Первый сценарий нам не сильно удался из-за технических проблем. Уровень биодеградации (переработки) оказался низок - около 15% от начальной массы. Зато у нас великолепно получилась вторая фаза эксперимента, ее результат оказался таким же, как в наземном эксперименте", - рассказал ученый.
По его словам, в земных условиях специалистам ИМБП в течение пяти-семи суток удается переработать от 88 до 94 процентов объема салфеток, при этом оставшаяся часть может быть превращена в жидкость во время следующего цикла переработки. Учитывая, что вторая фаза в 2013 году завершилась успешно, в следующем космическом эксперименте ученые планируют повторить только первую часть своего проекта - переработать салфетки в жидкость. Второй этап, признанный успешным, повторять не планируется.
В будущем полученную техническую воду специалисты предлагают использовать в длительных космических полетах для различных целей. Например, путем электролиза из нее можно будет получать кислород или поливать ею растения в оранжереях космических станций, межпланетных кораблей и напланетных баз.
"Компостная яма будущего"
В случае успеха нового эксперимента ученые ИМБП приступят к следующему этапу - переработке растительной пищи. "Когда на лунной или марсианской базе заработают оранжереи, которые будут производить свежие овощи, куда-то придется девать и несъедаемую часть - в каких-то растениях это листья, где-то стебель. Это должна быть своеобразная "компостная яма". В предстоящем эксперименте мы этот вопрос изучать не будем, потому что пока непонятно, какие растения будут выращиваться в оранжереях на космических базах", - рассказал Ильин.
Он пояснил, что переработка отходов жизнедеятельности является важным аспектом при организации межпланетных миссий, поскольку Международный комитет по космическим исследованиям при ООН запрещает выбрасывать за борт космических кораблей предметы с земными микроорганизмами, а хранить мусор и возить его с собой во время длительных космических полетов слишком накладно.
Ильин отметил, что российские ученые разделили работу с коллегами из Европы: в ИМБП занимаются способами переработки средств гигиены и пищевых отходов, а Европейское космическое агентство в рамках проекта "Мелиса" - биологической переработкой физиологических отходов человека.
"Ни одна страна мира не сможет в одиночку совершить пилотируемый полет в дальний космос. Такой полет обязательно будет международным, поэтому мы только приветствуем разделение труда в этой области", - подчеркнул российский ученый.