Koliko stane steklenica vode na Mednarodni vesoljski postaji?

Voda je eden najbogatejših virov na našem planetu, s približno dvema tretjinama zemeljske površine pod vodo. Njena številčnost je ključnega pomena za naše nadaljnje preživetje, saj mora povprečna oseba popiti približno pol galone vode na dan. Kot taki smo – vsaj v razvitem svetu – le pipo oddaljeni od pripravljene oskrbe z vodo. Plastenko vode lahko kupimo v trgovini na kotičku že za 99 p.

Oglejte si sorodno Vesoljska puška ni vrnitev k oboroženim astronavtom Alkohol v vesolju: od vina za obhajilo do viskija brez gravitacije

Za

Mednarodna vesoljska postaja (ISS), ki kroži okoli Zemlje s samo 17.100 mph, najbližja trgovina na vogalih je približno 230 milj stran in ni ravno lahko dosegljiva. Ne moreš kar skočiti skozi vrata in se odpraviti v trgovine. Ne, razen če nosite vakuumsko obleko in imate pri roki vesoljsko raketo in pristajalni modul.

Življenje na tako oddaljeni in negostoljubni lokaciji postane voda na krovu ISS nekaj kot blago, kjer lahko stane približno 10.000 USD (približno 7.000 £) za steklenico vode. Če pogledamo to v perspektivo, je porcija vode, ki stane 3.000 dolarjev (2.000 funtov) na krovu ISS, stokrat dražja od pol litra vrhunskega lagerja v lokalnem pubu. Je pa razgled na ISS nedvomno boljši.sunrise_over_earth_international_space_station

Počakaj ... koliko?

"Prostor za tovor je premium in vsak predmet je treba oceniti, da se zagotovi vrednost za denar"

Velik del stroškov izhaja iz tega, kako drago je zagotoviti ISS osnovne zaloge. Vsaka dobava na ISS stane več milijonov dolarjev, sama izstrelitev pa do pol milijona dolarjev. Kot tak je tovorni prostor na prvem mestu in vsak predmet je treba izračunati, da se zagotovi vrednost za denar, ob upoštevanju teže, prostornine in potrebe vsakega predmeta.

Prvotno bi program Space Shuttle zagotavljal redne oskrbe na ISS. To je bilo kljub temu, da je bil Space Shuttle drag za izstrelitev, saj je izstrelitev stala 500.000.000 $ (skoraj 350.000.000 £), v primerjavi s stroški 300.000.000 $ (več kot 200.000.000 £) za izstrelitev manjše rakete, kot je Space-X ali Orbit. Vendar pa bi Space Shuttle lahko prevažal 50.000 funtov (več kot 20 ton) tovora v primerjavi s 5.000 funtov na raketah. To je posledica namenskega tovornega prostora na krovu Space Shuttle. cena_steklenke za vodo

"Za vsak shuttle, ki sem ga izstrelil v vesolje, moram zdaj poslati deset manjših raket iz Rusije ali Združenih držav," pravi dr. Ravi Margasahayam, inženir za varnost tovora pri Nasi in sopredsednik komisije za pregled zemeljske varnosti za mednarodni vesolje. postaja.

Zato je postajalo vse bolj stroškovno previsoko oskrbovati ISS neposredno z vsemi njihovimi potrebami po vodi. Prvotno bi NASA uporabljala vesoljski shuttle za oskrbo ISS z vodo vsaka dva do tri mesece, pri čemer bi vodo prenašali v vrsti vreč, vsaka tehta 90 funtov (približno 40 kg).

Ker so sistemi postali učinkovitejši, mora NASA zdaj poslati raketo le vsake tri do šest mesecev. To izboljšuje tudi varnost, saj je prišlo do nesreč z ruskimi izstrelitvami, Space X-7 in Orbital ATK Antares. koliko_stane_voda_za_astronavte

Vsako potovanje oskrbe nosi do 400 litrov vode. Ta voda ni namenjena zadovoljevanju vseh potreb astronavtov do naslednje oskrbe, temveč je namenjena polnjenju zalog vode na ISS. Namesto da bi se zanašala samo na vodo, ki jo zagotavljata NASA in Roscosmos (Ruska zvezna vesoljska agencija), ISS izvaja vrsto sistemov za zbiranje in recikliranje vode, da astronavtom zagotovi H20.

Nič zapravljenega

»Nič ni izpuščeno. Celo laboratorijske podgane prispevajo svoj urin"

Ker gre za tako dragocen vir v vesolju, sistemi za predelavo vode zbirajo vlago iz vseh možnih virov na krovu ISS, od kondenzacije in vlage, preko vode za prhanje in ustne higiene, do znoja in urina. Nič ni izpuščeno. Celo laboratorijske podgane prispevajo svoj urin. "En človek je približno 72 podgan, kar zadeva predelavo vode," pravi Margasahayam.

Trenutno sistemi za predelavo vode poberejo 93 % odpadne vode, preostalih 7 % pa se izgubi zaradi zračnih zapor in umazanije. Kljub temu ISS vsak dan reciklira približno 3,6 litra vode.

Ker si obe strani delita sisteme za predelavo in recikliranje vode enako, je neizogibno, da bodo ameriški astronavti zaužili rusko, ruski astronavti pa ameriško, kar je skoraj prvo v mednarodnih odnosih.

"Kljub tem manj privlačnim virom vode je voda na krovu ISS čistejša od naše pitne vode na Zemlji"

Kljub tem manj privlačnim virom vode je voda na krovu ISS čistejša od naše pitne vode na Zemlji. To je posledica procesa recikliranja vode na ISS, ki delno posnema proces izhlapevanja in padavin našega planeta. Namesto da bi preprosto filtrirali vodo, se odpadna voda zbira in reducira na njene sestavne atome, pri čemer se atomi vodika (H) in kisika (O) združijo skupaj, da nastane sveža voda. Kot taki astronavti nimajo težav s pitjem vode, kljub njenemu manj okusnemu izvoru, kot sta znoj in urin.

Poleg sistemov za recikliranje in predelavo vode na Mednarodni vesoljski postaji NASA uporablja metodo, imenovano Sabatierjeva reakcija, za ustvarjanje vode iz vodika in izdihanega ogljikovega dioksida. Vodik je stranski produkt sistema za proizvodnjo kisika, ki uporablja elektrolizo za pretvorbo vode v kisik in vodik. Prej so ta vodik odvajali v vesolje, saj ga je nevarno skladiščiti v velikih količinah, zdaj pa ga dovajajo neposredno v reaktor Sabatier. stroški_vode_na_isci

Če pogledamo naprej, bodo ti sistemi Sabatier igrali ključno vlogo pri načrtovanih misijah na Mars v prihodnosti. Glede na to, da je Mars oddaljen približno 225.000.000 km (skoraj 140.000.000 milj), lahko traja šest do devet mesecev, da dosežemo rdeči planet. Če upoštevate tudi povratno pot, bi lahko minilo 18 mesecev ali več, preden se astronavti vrnejo na Zemljo.

Priprave na Mars

Zaradi tega NASA ne išče samo učinkovitejših sistemov za predelavo vode in recikliranja, ampak tudi raziskuje sisteme za proizvodnjo vode. "Iz Sabatierjeve reakcije lahko ustvarimo metan [kot tudi vodo], metan pa lahko kombiniramo z ogljikovim dioksidom na Marsu, da ga pretvorimo v vodo," pojasnjuje Margasahayam. stroški_vode na_mednarodni_vesoljski_postaji

"Kar je bil nekoč odpadni stranski produkt procesa proizvodnje kisika, zdaj postane sredstvo, s katerim se lahko proizvede dodatna zaloga vode za izpolnjevanje potreb astronavtov"

Kar je bilo nekoč odpadni stranski produkt procesa proizvodnje kisika za ISS, zdaj postane sredstvo, s katerim se lahko proizvede dodatna zaloga vode za zadovoljitev potreb astronavtov. To posledično zmanjša količino vode, ki jo ISS potrebuje z Zemlje.

"Kadar koli ne prevzamete več teže, ne zmanjšate le prostornine tovora, temveč tudi stroške," pojasnjuje Margasahayam. "Ta volumen lahko uporabite za pošiljanje nečesa drugega v vesolje, na primer hrane ali eksperimentov."

Torej, ko se boste naslednjič pritoževali nad stroškom piva v lokalnem pubu, pomislite, koliko stane voda na krovu ISS, in brez pritoževanja popijte svoj liter.

PREBERITE NAPREJ: Kratka zgodovina alkohola v vesolju

Slike: Neil Tackaberry in NASA, uporabljeni pod Creative Commons