Войти

Новый способ получения кислорода поможет облегчить жизнь космонавтам

1811
0
+1
Запаса кислорода в скафандре хватит примерно на шесть-восемь часов нахождения в открытом космосе
Запаса кислорода в скафандре хватит примерно на шесть-восемь часов нахождения в открытом космосе.
Источник изображения: rbc.ru

С планированием длительных миссий на Луну и Марс перед человечеством все острее встает вопрос об обеспечении космонавтов кислородом для дыхания. Сейчас поддерживать дыхание людей на борту космических станций — сложный и дорогостоящий процесс, поэтому для будущих путешествий в космической бездне потребуются более совершенные технологии.

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»

Источник изображения: 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.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 29.08 18:24
  • 10289
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 29.08 16:17
  • 1
Петербургский "Военмех" может выйти на уровень флагманского центра ОПК
  • 29.08 14:31
  • 1525
Корпорация "Иркут" до конца 2018 года поставит ВКС РФ более 30 истребителей Су-30СМ
  • 29.08 06:33
  • 2
Терпение Мишустина лопнуло? Авиапрому прислали доктора – Германа Грефа
  • 29.08 06:22
  • 0
Комментарий к "Почему крылатые ракеты "Калибр-НК" и "Уран" доказывают, что Россия — серьезная сила (The National Interest, США)"
  • 29.08 05:29
  • 1
Комментарий к "В США обрадовались будущему флагману ВМФ России"
  • 29.08 04:52
  • 1
Минобороны Индии начинает переговоры с TKMS по поставке НАПЛ "Проекта 75I"
  • 29.08 01:46
  • 0
Комментарий к "Флот России вернул себе корабль стратегического значения".
  • 28.08 22:44
  • 0
О моем представлении о будущем (скором) ВМФ РФ
  • 28.08 18:44
  • 0
Комментарий к "Названо предотвратившее третью мировую войну оружие СССР"
  • 28.08 14:12
  • 141
Путин и отношения с Азербайджаном: фокус на Южном Кавказе (Al Mayadeen, Ливан)
  • 28.08 00:16
  • 60
Гендиректор ОАК Слюсарь: испытания SSJ New с российскими двигателями начнутся осенью - Интервью ТАСС
  • 27.08 20:01
  • 0
Ответ на "«Морских терминаторов» России превратят в ракетные грузовики"
  • 27.08 19:18
  • 0
Ответ на "Названо оружие для борьбы с «Длинным Нептуном»"
  • 27.08 16:03
  • 1
Названо оружие для борьбы с «Длинным Нептуном»