Az előre és fordított ozmózis alkalmazása annak érdekében, hogy az űrhajós ruhák friss vizet termeljenek a vizeletből

Az extravehicularis tevékenységekhez (EVA) használt szkafanderek kényelmetlensége – amelyeket általában űrsétának neveznek – az, hogy az űrhajós órákat tölt ezekben az öltönyökben, és ezekben az órákban a normál testi funkciók, például a vizelés és a székletürítés folytatódnak. A Nemzetközi Űrállomáson a járművön kívüli tevékenység jelenlegi rekordja jelenleg alig kilenc óra alatt van, ami új megközelítést tesz szükségessé. Kutatók egy csoportja egy cikkben terjesztette elő egy öltönyszerű vízvisszanyerő rendszer ötletét [Sofia Etlin] És a kollégák A közzététel szerint ban ben Horizontok az űrtechnológiában.

Az Extravehicular Motion Unit (EMU) jelenlegi EVA szkafanderére a jelenlegi megoldás az ún. magazinA maximális nedvszívó képességű ruhadarabok, amelyek valójában prémium felnőtt pelenkák, nátrium-poliakrilátot tartalmaznak akár 2 liter folyadék nedvszívójaként. Ez váltotta fel a vizeletgyűjtő eszközt (UCD), amelyet addig használtak, amíg a női űrhajósok nem csatlakoztak az űrhajóshadtesthez az 1970-es években. Általánosságban elmondható, hogy az űrhajósok célja, hogy ne ürítsenek ki, amíg be nem fejezték az EVA-útjukat, így a vizeletürítést és a kapcsolódó tevékenységeket elhagyják a folyadékpótlás céljából, mivel az űrruhák mindössze 0,95 liter vizet tartalmaznak, aminek elegendőnek kell lennie egy űrséta idejére.

A vizelet szűrésével és ivóvízzé történő újrahasznosításával elkerülhetjük a pelenkák minden hátrányát, és több vizet kell inni az űrhajósoknak az EVA kirándulások során. Bár a médiában erről a lapról gyakran megjelentek Vonatkozóan Még mindig fotózás öltöny HomokdűnékEz a készülék lényegesen kevésbé fejlett és terjedelmes, mivel a szűrőberendezés elfér egy hátizsákban és súlya körülbelül 8 kg. A szennyvizet kettős elülső ozmózisos – fordított ozmózisos (FO-RO) rendszerrel szűrik, az előremenő ozmózist pedig előszűrőként használják a fordított ozmózisnál gyakori membránok eltömődésének megelőzésére.

A vizeletet UCD-készülék gyűjti össze, hasonlóan a pre-MAG-rendszerekhez, egy szilikon csészével, amely illeszkedik a férfi vagy női űrhajós nemi szervéhez. Amikor vizel, a csésze belső bélése érzékeli a nedvességet, és aktiválja a vákuumszivattyút, hogy eltávolítsa a vizeletet, és a lehető leggyorsabban eljuttassa az FO-RO rendszerhez. Sókat adnak a szűrt vízhez, mielőtt az fogyasztásra kerülne.

Érdemes megjegyezni, hogy ez a modell még egy prototípus, de ha figyelembe vesszük, hogy a Nemzetközi Űrállomás fedélzetén már használnak hasonló technológiát a szennyvíz szűrésére, akkor ennek a modellnek a miniatűr változatának hozzáadása az új szkafanderekhez (EVA) csak egy idő kérdése. . Ennek a modellnek az űrkapszulába zárt órákon át tartó repüléseket kell kevésbé kényelmetlenné tennie, amellett, hogy nyilvánvaló előnyökkel jár az űrhajósok számára a járművön kívüli kirándulások során.