Развлечение

Сколько стоит бутылка воды на Международной космической станции?

Вода - один из самых богатых ресурсов на нашей планете, примерно две трети поверхности Земли находятся под водой. Его изобилие имеет решающее значение для нашего дальнейшего выживания: среднестатистическому человеку необходимо выпивать примерно полгаллона воды в день. Таким образом, мы - по крайней мере, в развитом мире - находимся всего в нескольких шагах от источника воды. Мы можем купить бутылку воды в магазине на углу всего за 99 пенсов.

См. Также Космический дробовик - это не возвращение к вооруженным астронавтам. Алкоголь в космосе: от вина для причастия к виски с нулевой гравитацией.

Для

Международная космическая станция (МКС), вращающаяся вокруг Земли со скоростью всего 17 100 миль в час, ближайший магазин на углу находится примерно в 230 милях, и до него нелегко добраться. Вы не можете просто выскочить из двери и проскользнуть в магазин. Нет, если вы не носите вакуумный костюм и не имеете под рукой космическую ракету и посадочный модуль.

Живя в таком отдаленном и негостеприимном месте, вода становится чем-то вроде товара на борту МКС, где она может стоить примерно 10 000 долларов США (около 7 000 фунтов стерлингов) за бутылку воды. Для сравнения: порция воды на борту МКС стоимостью 3000 долларов (2000 фунтов стерлингов) в сотни раз дороже, чем пинта пива премиум-класса в вашем местном пабе. Однако на борту МКС вид, несомненно, лучше.sunrise_over_earth_international_space_station

Подожди ... сколько?

«Грузовое пространство очень дорогое, и нужно рассчитывать стоимость каждого предмета, чтобы обеспечить соотношение цены и качества»

Большая часть затрат связана с тем, насколько дорого обходится обеспечение МКС необходимыми материалами. Каждая поставка на МКС стоит несколько миллионов долларов, а сам запуск стоит до полумиллиона долларов. Таким образом, грузовое пространство имеет большое значение, и необходимо рассчитать стоимость каждого предмета, чтобы обеспечить соотношение цены и качества, учитывая вес, объем и необходимость каждого предмета.

Первоначально программа Space Shuttle предусматривала регулярные поставки на МКС. И это несмотря на то, что запуск космического шаттла был дорогим: его запуск стоил 500000000 долларов (почти 350000000 фунтов стерлингов) по сравнению с затратами в 300000000 долларов (более 200000000 фунтов стерлингов) на запуск ракеты меньшего размера, такой как Space-X или Orbital ATK. Однако космический шаттл мог нести 50 000 фунтов (более 20 тонн) груза по сравнению с 5 000 фунтов на ракетах. Это связано с выделенным грузовым пространством на борту космического корабля "Шаттл". water_bottle_cost_iss

«На каждый шаттл, который я запускал в космос, я теперь должен отправить десять ракет меньшего размера из России или США», - говорит д-р Рави Маргасахаям, инженер по безопасности полезной нагрузки НАСА и сопредседатель комиссии по оценке наземной безопасности в Международном космическом пространстве. Станция.

Таким образом, становится все более дорогостоящим поставлять на МКС все потребности в воде напрямую. Первоначально НАСА использовало космический шаттл для снабжения МКС водой каждые два-три месяца, при этом вода перевозилась в серии мешков, каждый из которых весил 90 фунтов (примерно 40 кг) каждый.

Поскольку системы стали более эффективными, НАСА теперь нужно отправлять ракету только каждые три-шесть месяцев. Это также повышает безопасность, поскольку были аварии с запусками российских самолетов, Space X-7 и Orbital ATK Antares. how_much_does_water_cost_for_astronauts

Каждая поездка с доставкой несет до 400 галлонов воды. Эта вода не предназначена для удовлетворения всех потребностей космонавтов до следующего запуска, но вместо этого предназначена для пополнения запасов воды на МКС. Вместо того, чтобы полагаться исключительно на воду, предоставляемую НАСА и Роскосмосом (Российское Федеральное космическое агентство), на МКС реализована серия систем сбора и рециркуляции воды для обеспечения космонавтов H2O.

Ничего не пропало

«Ничего не упущено. Даже лабораторные крысы вносят свою мочу »

Поскольку это такой ценный ресурс в космосе, системы регенерации воды собирают влагу из всех возможных источников на борту МКС, от конденсации и влажности до душа и воды для гигиены полости рта, потоотделения и мочи. Ничего не упущено. Даже лабораторные крысы вносят свою мочу. «Что касается мелиорации воды, на одного человека приходится около 72 крыс», - говорит Маргасахаям.

В настоящее время системы очистки воды собирают 93% сточных вод, а оставшиеся 7% теряются из-за воздушных пробок и грязи. Тем не менее, МКС ежедневно перерабатывает примерно 3,6 галлона воды.

Поскольку системы очистки и рециркуляции воды в равной степени используются обеими сторонами, американские астронавты неизбежно будут употреблять российскую кочергу, а российские астронавты - американскую кочергу, что в значительной степени является первым в международных отношениях.

«Несмотря на эти не совсем аппетитные источники воды, вода на борту МКС чище, чем наша питьевая вода на Земле»

Несмотря на эти не очень аппетитные источники воды, вода на борту МКС чище, чем наша питьевая вода на Земле. Это связано с процессом рециркуляции воды на МКС, который частично имитирует процесс испарения и осаждения воды на нашей планете. Вместо простой фильтрации воды сточные воды собираются и восстанавливаются до составляющих их атомов, после чего атомы водорода (H) и кислорода (O) объединяются вместе для создания пресной воды. Таким образом, у астронавтов нет проблем с питьем воды, несмотря на то, что она имеет не очень вкусное происхождение в виде пота и мочи.

Наряду с системами рециркуляции и регенерации воды на Международной космической станции, НАСА использует метод, называемый реакцией Сабатье, для создания воды из водорода и выдыхаемого углекислого газа. Водород является побочным продуктом системы производства кислорода, в которой используется электролиз для преобразования воды в кислород и водород. Раньше этот водород выбрасывали в космос, так как его опасно хранить в больших количествах, но теперь он подается непосредственно в реактор Сабатье. cost_of_water_on_the_iss

Забегая вперед, эти системы Sabatier будут играть решающую роль в запланированных миссиях на Марс в будущем. Учитывая, что Марс находится на расстоянии примерно 225 000 000 км (почти 140 000 000 миль), чтобы достичь красной планеты, может потребоваться от шести до девяти месяцев. Если учесть обратный путь, то до возвращения астронавтов на Землю может пройти 18 месяцев или более.

Подготовка к Марсу

По этой причине НАСА не только смотрит на то, чтобы сделать системы регенерации и рециркуляции воды еще более эффективными, но и исследует системы производства воды. «Мы можем генерировать метан [а также воду] в результате реакции Сабатье, и метан может быть объединен с углекислым газом на Марсе, чтобы превратить его в воду», - объясняет Маргасахаям. water_cost_on_the_international_space_station

«То, что когда-то было побочным продуктом производства кислорода, теперь становится средством, с помощью которого можно производить дополнительную воду для удовлетворения потребностей космонавтов»

Для МКС то, что когда-то было побочным продуктом производства кислорода, теперь становится средством, с помощью которого можно производить дополнительную воду для удовлетворения потребностей космонавтов. Это, в свою очередь, снижает количество воды, необходимой для МКС с Земли.

«Каждый раз, когда вы не берете больший вес, вы не только уменьшаете объем полезной нагрузки, но и сокращаете расходы», - объясняет Маргасахаям. «Вы можете использовать этот том, чтобы отправлять в космос что-нибудь еще, например еду или эксперименты».

Итак, в следующий раз, когда вы пожалуетесь на стоимость пива в местном пабе, просто подумайте, сколько воды стоит на борту МКС, и выпейте свою пинту без жалоб.

ЧИТАЙТЕ СЛЕДУЮЩИЙ: Краткая история алкоголя в космосе

Изображения: Нил Тэкаберри и НАСА используются по лицензии Creative Commons.

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found