Kui palju maksab pudel vett rahvusvahelises kosmosejaamas?

Vesi on meie planeedi üks rikkalikumaid ressursse, kuna umbes kaks kolmandikku Maa pinnast on vee all. Selle arvukus on meie jätkuva ellujäämise jaoks kriitiline, kuna keskmine inimene peab jooma umbes pool gallonit vett päevas. Sellisena oleme meie – vähemalt arenenud maailmas – valmis veevarust vaid kraani kaugusel. Saame nurgapealsest poest pudeli vett osta juba 99p eest.

Vaata seotud kosmosehaavlipüss ei ole tagasitulek relvastatud astronautide juurde Alkohol kosmoses: armulauaveinist nullgravitatsiooniga viskini

Selle eest

Rahvusvaheline kosmosejaam (ISS), mis tiirleb ümber Maa kiirusega kõigest 17 100 miili tunnis, on lähim nurgapood umbes 230 miili kaugusel ja sinna pole just lihtne jõuda. Sa ei saa lihtsalt uksest välja hüpata ja poodi näppida. Mitte välja arvatud juhul, kui kannate vaakumülikonda ja teil pole käepärast kosmoseraketi ja maanduri moodul.

Sellises kõrvalises ja ebasõbralikus kohas elades muutub vesi ISS-i pardal kaubaks, kus veepudel võib maksta umbes 10 000 USD (umbes 7000 naela). Selle perspektiivi silmas pidades on portsjon vett, mis maksab ISS-i pardal 3000 dollarit (2000 naela), sadu kordi kallim kui pint premium lagerit teie kohalikus pubis. ISS-i pardal on vaade aga kahtlemata parem.sunrise_over_earth_international_space_station

Oota… kui palju?

„Kaubaruum on kõrgetasemeline ja iga eseme maksumus tuleb tasuda, et tagada hinna ja kvaliteedi suhe”

Suur osa kuludest tuleneb sellest, kui kallis on ISS-i varustamine oluliste tarvikutega. Iga tarnejooks ISS-ile maksab mitu miljonit dollarit, käivitamine ise aga kuni pool miljonit dollarit. Sellisena on lastiruum kõrgetasemeline ja iga eseme maksumus tuleb hinnata, et tagada hinna ja kvaliteedi suhe, võttes arvesse iga kauba kaalu, mahtu ja vajalikkust.

Algselt võimaldas Space Shuttle'i programm ISS-ile regulaarseid tarneid. Seda vaatamata sellele, et kosmosesüstiku käitamine oli kulukas ja selle käivitamine maksis 500 000 000 dollarit (peaaegu 350 000 000 naela), võrreldes väiksema raketi, nagu Space ATK või Orbital-X või 300 000 000 naela (üle 200 000 000 naela). Siiski võib Space Shuttle vedada 50 000 naela (üle 20 tonni) lasti, võrreldes 5000 naela rakettidega. Selle põhjuseks on kosmosesüstiku pardal eraldatud lastiruum. veepudeli_kulu_maksumus

"Iga kosmosesse saadetud süstiku kohta pean nüüd saatma Venemaalt või USA-st kümme väiksemat raketti," ütleb NASA koormuse ohutuse insener ja rahvusvahelise kosmoseagentuuri maapealse ohutuse ülevaatamise paneeli kaasesimees dr Ravi Margasahayam. Jaam.

Sellisena on muutunud üha kulukamaks varustada ISS-i otse kogu nende veevajadusega. Algselt kasutas NASA kosmosesüstikut ISS-i veega varustamiseks iga kahe kuni kolme kuu järel, kusjuures vett veeti seerias kottides, millest igaüks kaalub 90 naela (umbes 40 kg).

Kuna süsteemid on muutunud tõhusamaks, peab NASA nüüd saatma raketi ainult iga kolme kuni kuue kuu tagant. See parandab ka ohutust, sest õnnetusi on juhtunud Venemaa, Space X-7 ja Orbital ATK Antarese kaatritega. kui_palju_vesi_astronautidele_kulub

Iga tarnereis kannab kuni 400 gallonit vett. See vesi ei ole mõeldud astronautide kõigi vajaduste rahuldamiseks kuni järgmise tarneni, vaid see on mõeldud ISS-i veevarude täiendamiseks. Selle asemel, et tugineda üksnes NASA ja Roscosmose (Venemaa Föderaalne Kosmoseagentuur) pakutavale veele, rakendab ISS mitmeid veekogumis- ja ringlussevõtusüsteeme, et varustada astronautidega H20.

Midagi ei raisatud

"Midagi ei jäeta välja. Isegi laborirotid annavad oma uriini.

Kuna see on kosmoses nii väärtuslik ressurss, koguvad vee taaskasutamise süsteemid niiskust kõikidest ISS-i pardal olevatest võimalikest allikatest alates kondensatsioonist ja niiskusest, läbi duši ja suuhügieeni vee ning lõpetades higi ja uriiniga. Midagi ei jäeta välja. Isegi laborirotid annavad oma uriini. "Üks inimene on umbes 72 rotti, mis puudutab vee taastamist," ütleb Margasahayam.

Praegu koguvad vee taaskasutamise süsteemid 93% reoveest, ülejäänud 7% kaob õhulüüside ja mustuse kaudu. Sellegipoolest taaskasutab ISS iga päev umbes 3,6 gallonit vett.

Kuna vee taaskasutamise ja ringlussevõtu süsteemid jagavad võrdselt mõlemad pooled, on vältimatu, et Ameerika astronaudid on tarbinud Venemaa ja Vene astronaudid Ameerika wee, mis on rahvusvahelistes suhetes üsna esmakordne.

"Hoolimata nendest vähem kui isuäratavatest veeallikatest on ISS-i pardal olev vesi puhtam kui meie joogivesi Maal."

Vaatamata nendele vähem isuäratavatele veeallikatele on ISS-i pardal olev vesi puhtam kui meie joogivesi Maal. See on tingitud ISS-i vee ringlussevõtu protsessist, mis osaliselt jäljendab meie planeedi vee aurustumis- ja sademeprotsessi. Selle asemel, et vett lihtsalt filtreerida, kogutakse heitvesi kokku ja redutseeritakse selle komponentaatomiteks, mille järel vesiniku (H) ja hapniku (O) aatomid ühendatakse kokku, et luua mage vesi. Seetõttu pole astronautidel probleeme vee joomisega, hoolimata sellest, et selle päritolu on higi ja uriin, mis on vähem maitsev.

Lisaks rahvusvahelise kosmosejaama vee ringlussevõtu ja taaskasutamise süsteemidele kasutab NASA meetodit, mida nimetatakse Sabatieri reaktsiooniks, et luua vesinikust ja väljahingatavast süsinikdioksiidist vett. Vesinik on hapniku genereerimise süsteemi kõrvalsaadus, mis kasutab elektrolüüsi vee muutmiseks hapnikuks ja vesinikuks. Varem juhiti seda vesinikku kosmosesse, kuna seda on ohtlik hoida suurtes kogustes, kuid nüüd juhitakse see otse Sabatieri reaktorisse. vee_kulu_kohal

Tulevikku vaadates mängivad need Sabatieri süsteemid tulevikus kavandatavatel Marsi missioonidel otsustavat rolli. Arvestades, et Marss on umbes 225 000 000 km (peaaegu 140 000 000 miili) kaugusel, võib punasele planeedile jõudmiseks kuluda kuus kuni üheksa kuud. Kui arvestada ka tagasiteekonda, võib astronaudide Maale naasmiseni kuluda 18 kuud või rohkem.

Marsi jaoks valmistumine

Sel põhjusel ei tegele NASA mitte ainult vee taaskasutamise ja ringlussevõtu süsteemide veelgi tõhusamaks muutmisega, vaid uurib ka veetootmissüsteeme. "Me saame Sabatieri reaktsioonist toota metaani [aga ka vett] ja metaani saab Marsil süsinikdioksiidiga kombineerida, et muuta see veeks," selgitab Margasahayam. vee_kulu_rahvusvahelises_kosmosejaamas

"See, mis oli kunagi hapnikutootmisprotsessi jäätmete kõrvalsaadus, muutub nüüd vahendiks, mille abil saab toota astronautide vajaduste rahuldamiseks täiendavat vett."

ISS-i jaoks muutub see, mis oli kunagi hapnikutootmise protsessi jäätmed, nüüd vahendiks, mille abil saab toota astronautide vajaduste rahuldamiseks täiendavat vett. See omakorda vähendab vee hulka, mida ISS Maalt vajab.

"Iga kord, kui te ei võta rohkem kaalu, ei vähenda te mitte ainult kasuliku koormuse mahtu, vaid vähendate ka kulusid, " selgitab Margasahayam. "Saate kasutada seda helitugevust millegi muu kosmosesse saatmiseks, näiteks toidu või katsete tegemiseks."

Seega, järgmine kord, kui kaebate oma kohalikus pubis õllehinna üle, mõelge lihtsalt, kui palju vesi maksab ISS-i pardal, ja jooge oma pint ilma kaebusteta.

LUGEGE EDASI: Alkoholi lühiajalugu kosmoses

Pildid: Neil Tackaberry ja NASA, mida kasutatakse Creative Commonsi raames