Откуда берутся вода и кислород на МКС? часть 1.: vladimirtan — LiveJournal

Откуда берутся вода и кислород на МКС? часть 1.: vladimirtan — LiveJournal Кислород

«второй фронт»- американцы.

Техническая вода из американского аппарат ECLSS поставляется в российскую систему и американскую OGS (Oxygen Generation System), где затем «перерабатывается» в кислород.
image

Процесс восстановления воды из мочи – сложная техническая задача: «Моча гораздо «грязнее» водяных испарений, — объясняет Карраскилло, — Она способна разъедать металлические детали и засорять трубы». Система ECLSS использует для очищения мочи процесс, называемый парокомпрессионная дистилляция: моча кипятится до тех пор, пока вода из неё не превратится в пар.

Пар – естественно очищенная вода в парообразном состоянии (за исключением следов аммиака и других газов) – поднимается в дистилляционную камеру, оставляя концентрированную коричневую жижу нечистот и солей, которую Карраскилло милосердно называет «рассолом» (который затем выбрасывается в открытый космос).

Затем пар охлаждается, и вода конденсируется. Полученный дистиллят смешивается со сконденсированной из воздуха влагой и фильтруется до состояния, пригодного для питья. Система ECLSS способна восстановить 100% влаги из воздуха и 85% воды из мочи, что соответствует суммарной эффективности около 93%.

Описанное выше, однако, относится к работе системы в земных условиях. В космосе появляется дополнительная сложность – пар не поднимается вверх: он не способен подняться в дистилляционную камеру. Поэтому в модели ECLSS для МКС «…мы вращаем дистилляционную систему для создания искусственной гравитации, чтобы разделить пары и рассол», — поясняет Карраскилло.

Перспективы:
Известны попытки получить синтетические углеводы из продуктов жизнедеятельности космонавтов для условий космических экспедиций по схеме:
image

По этой схеме продукты жизнедеятельности сжигаются с образованием диоксида углерода, из которого в результате гидрирования образуется метан (реакция Сабатье). Метан может быть трансформирован в формальдегид, из которого в результате реакции поликонденсации (реакция Бутлерова) образуются углеводы-моносахариды.

Однако полученные углеводы-моносахариды представляли собой смесь рацематов — тетроз, пентоз, гексоз, гептоз, не обладающих оптической активностью. Прим. Я даже боюсь покопаться в «вики-знаниях», чтобы вникнуть в их смысл.

Современные СЖО, после их соответствующей модернизации могут быть положены в основу создания СЖО, необходимых для освоения дальнего космоса.
Комплекс СЖО позволит обеспечить практически полное воспроизводство воды и кислорода на станции и может являться основой комплексов СЖО для намечаемых полетов к Марсу и организации базы на Луне.
image

Большое внимание уделяется созданию систем, обеспечивающих наиболее полный круговорот веществ. С этой целью вероятнее всего будут использовать процесс гидрирования диоксида углерода по реакции Сабатье или Боша-Будуара, которые позволят реализовать круговорот по кислороду и воде:

СО2 4Н2 = СН4 2Н2О
СО2 2Н2 = С 2Н2О

В случае экзобиологического запрета выброса СН4 в вакуум космического пространства метан может быть трансформирован в формальдегид и нелетучие углеводы-моносахариды по следующим реакциям:

СН4 О2 = СН2О Н2О
поликонденсация
nСН2О — ? (СН2О)n
Са (ОН)2

Хочется отметить, что источниками загрязнения среды обитания на орбитальных станциях и при длительных межпланетных перелётах являются:-конструкционные материалы интерьера (полимерные синтетические материалы, лаки, краски)-человек (при перспирации, транспирации, с кишечными газами, при санитарно-гигиенических мероприятиях, медицинских обследованиях и др.)-работающая электронная аппаратура-звенья систем жизнеобеспечения (ассенизационное устройство-АСУ, кухня, сауна, душ)и многое другое

Очевидно, что потребуется создание автоматической системы оперативного контроля и управления качеством среды обитания. Некая АСОКУКСО?

Не зря, когда я учился, специальность по СЖО КА называлась студентами: ЖОПА…Что расшифровывалось, как:

Код точно не помню, кафедра Э4.
image
На это «словоблудие» меня подтолкнула интересная публикация:Овощи для астронавтов: как растят свежую зелень в лабораториях НАСА.
Мой младший отпрыск сегодня в школе начал сколачивание «исследовательской группы- банды» для выращивания пекинского салата в старой микроволновке. Вероятно решили себя обеспечить зеленью при путешествии на Марс. Старую микроволновку придётся покупать на AVITO, т.к. мои пока все функционируют. Не ломать ведь специально?
image

«роскосмос» объяснил отключение системы получения кислорода на мкс

Космонавты второй раз за день сообщают о неисправности в российских системах МКС. В «Роскосмосе» утверждают, что оборудование работает штатно

В российском сегменте Международной космической станции отключали систему получения кислорода «Электрон-ВМ». Об этом РБК сообщили в пресс-службе «Роскосмоса».

«Согласно плану работ сегодня была выключена и снова включена система «Электрон-ВМ». Оборудование работает штатно», — заявили в агентстве.

Ранее 20 января из переговоров с экипажем МКС в трансляции американского космического агентства NASA стало известно, что в российском сегменте станции отказала система подачи кислорода. «В 15:19 прошла информация об отказе «Электрона», — сказал во время общения с Центром управления полетами космонавт Сергей Рыжиков.

Как отмечает «Интерфакс», за последние месяцы это уже седьмой случай, когда космонавты сообщают об отказе этой системы в российском модуле. Отключения происходили 14, 17, 19 и 21 октября, а также 10 и 12 декабря.

Проблема с «Электрон-ВМ» 20 января стала второй за день: до этого космонавты сообщали об отключении российской системы кондиционирования СКВ-2. Хотя космонавт Сергей Рыжиков во время переговоров с ЦУПом говорил, что отключение было нештатным, в «Роскосмосе» в ответ на запрос РБК заявили, что «отключение системы кондиционирования является особенностью ее работы и рассмотрено в эксплуатационной документации».

За последний год экипаж МКС неоднократно сталкивался с техническими проблемами. Например, в августе на станции начало падать давление вследствие утечки воздуха, из-за чего экипажу даже приходилось несколько раз изолироваться в разных отсеках. В «Роскосмосе» долгое время утверждали, что трещина в корпусе появилась в американском сегменте станции, однако в итоге выяснилось, что утечка была в российском модуле «Звезда» (функционирует с 2000 года). Космонавт Иван Вагнер залепил предполагаемое место утечки американским пластилином, но проблему не удалось устранить полностью. В октябре в переходном отсеке «Звезды» нашли еще одно возможное место утечки воздуха.

Гимн 13 отдела.

Не космонавты мы, не летчики,Не инженеры, не врачи.А мы водо-водопроводчики:Мы гоним воду из мочи!И не факиры, братцы, вроде мы,Но, не бахвалясь, говорим:Круговорот воды в природе мыВ системе нашей повторим!

Наука наша очень точная.Вы только дайте мысли ход.Мы перегоним воды сточныеНа запеканки и компот!Проехав все дороги Млечные,Не похудеешь вместе с темПри полном самообеспеченьиНаших космических систем.Ведь даже торты превосходные,Люля кебаб и калачиВ конечном счете — из исходногоМатериала и мочи!

Должны по-дружески признаться мы,Что с нами выгодно дружить:Ведь без утили-тилизацииНа белом свете не прожить!!!

(Автор — Варламов Валентин Филиппович — псевдоним В.Вологдин)

«Предыдущие космические миссии – Меркурий, Джемини, Аполлон брали с собой все необходимые запасы воды и кислорода и сбрасывали жидкие и газообразные отходы в космос», — поясняет Роберт Багдижян (Robert Bagdigian) из Центра Маршалла.

Если сформулировать кратко: системы жизнеобеспечения космонавтов и астронавтов были «разомкнутыми» – они полагались на поддержку с родной планеты.

Прим. на фото, конечно не мой ребёнок, да и не будущая жертва эксперимента-микроволновка.

Как я и обещал marks@marks, если, что-то выйдет-фотки и результат скину на ГИК. Выращенный салат могу послать почтой РФ желающим, за отдельную плату конечно.

Санузел на космической станции выглядит так

В служебном модуле МКС введены и функционируют системы очистки «Воздух» и БМП, усовершенствованные системы регенерации воды из конденсата СРВ-К2М и генерации кислорода «Электрон-ВМ», а также система приема и консервации урины СПК-УМ. Производительность усовершенствованных систем увеличена более чем в 2 раза (обеспечивает жизнедеятельность экипажа до 6 человек), а энерго- и массозатраты снижены.
image

За пятилетний период (данные на 2006 г.) их эксплуатации регенерировано 6,8 тонны воды 2,8 тонны кислорода, что позволило уменьшить массу доставляемых на станцию грузов более, чем на 11 тонн.Задержка с включением в состав комплекса СЖО системы регенерации воды из урины СРВ-УМ не позволила осуществить регенерацию 7 тонн воды и уменьшить массу доставки.

Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий