Co to jest system wsparcia życia?

System podtrzymywania życia na statku kosmicznym obejmuje technologie zaprojektowane w celu symulacji warunków życia na Ziemi. Obejmuje to systemy niezbędne do podstawowego przetrwania na ludziach, takie jak odpowiednie ciśnienie atmosferyczne, ochrona promieniowania niezbędna do zagrożenia zdrowotnego ze strony promieni kosmicznych i sztuczna grawitacja, aby zminimalizować utratę gęstości kości i zanikanie mięśni na długich misjach kosmicznych. Inne istotne elementy systemu podtrzymującego życie to zdolność do recyklingu powietrza i wody, utrzymanie optymalnego ciepła i wilgoci dla komfortu człowieka oraz systemy przechowywania żywności i usuwania odpadów.

System kontroli środowiska i podtrzymywania życia (ECLSS) na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) zapewnia dobry model systemu wsparcia życia, który będzie musiał być dostosowywany w przypadku długich czasów oszczędzających czasoprzestrzeni w pobliżu, takiej jak ludzka podróż do MARS. ECLSS pełni przede wszystkim funkcję oczyszczania powietrza na pokładzie ISS cząstek, mikroorganizmów i niechcianych gasów, takich jakWydychane Co ₂

Chociaż system podtrzymywania życia, którego używa ECLSS, jest niezawodny i trwały, nie jest całkowicie samodzielny. Większość wody na stacji jest przetwarzana i ponownie wykorzystywana, w tym jako źródło wytwarzania tlenu, ale stacja musi być okresowo dostarczana z wodą. Wynika to częściowo z faktu, że woda jest rozkładana w celu stworzenia tlenu, a wodór stworzony w procesie elektrolizy, aby to zrobić, jest wentylowany w kosmos. Trwają badania w celu opracowania zespołu redukcji dwutlenku węgla (CREA), który zareaguje odpadyE Wodór z Co _{2 wydychany przez załogę w celu wytworzenia świeżej wody i paliwa metanu.}

Wycieczki o długim czasie trwania w przestrzeni głębokie, które mogą potrwać miesiące do lat, będą wymagały zamkniętego systemu ekologicznego, który jest całkowicie samowystarczalny. Jednym z głównych składników będzie forma źródła energii, które jest bardziej trwałe niż jednostki modułu zasilającego (PSM), które ISS wykorzystuje do rozkładania wody i oczyszczania, a także zapewnienie stacji ciepła, światła i elektryczności. Nie będzie również możliwe noszenie całej wody i powietrza niezbędne do takich podróży od samego początku, a sprzęt regeneracyjny będzie wymagany do produkcji czystej wody i powietrza w drodze.

Jedno z podejść do ustanowienia wykonalnego systemu wsparcia podstawowego podtrzymującego do dostarczania żywności, powietrza i wody było projekty biosfery i Marsa na Ziemi (MOE) sponsorowane przez amerykańską National Aeronautics and Space Administration (NASA). Próbują symulować warunki życia w enVironment całkowicie odizolowany z zewnętrznego uzupełniania. Skuteczny system wsparcia życia oparty na roślinach stworzony z tych badań może oczyścić powietrze i wodę, a także być źródłem żywności. NASA postrzega sześć kluczowych elementów wsparcia życia jako wymagające rozwiązania w projekcie Advanced Life Support (ALS). Obejmują one radzenie sobie z podstawami czystej żywności, wody i powietrza oraz logistyki problemów biomasy, termicznych i odpadów.

Długoterminowe skutki ludzkiego lotu kosmicznego mogą być również szkodliwe ze względu na promieniowanie, nieważalność i psychologiczną izolację załogi. Wprowadzenie na pokład statku może chronić załogę przed niektórymi promieniowaniem w kosmosie. Obracanie statku kosmicznego na osi środkowej, gdy przesuwa się w kierunku miejsca docelowego, może również wygenerować symulowany poziom grawitacji wzdłuż jego zewnętrznego kadłuba, ze względu na skutki przyspieszenia dośrodkowego.

Rosyjskie kosmonauty mają najobersze doświadczenie z izolacją na stacjach kosmicznych zarządu krążącego z ziemi. W 2002, przeprowadzili eksperyment zwany symulacją lotu międzynarodowej załogi na stacji kosmicznej (SFINCSS), w której wolontariusze żyli na zmianę przez osiem miesięcy w ograniczonej przestrzeni. Historia misji długoterminowych na rosyjskiej stacji kosmicznej MIR jest również postrzegana jako bardzo cenne dane medyczne i psychologiczne. Może to okazać się kluczowe dla przygotowania się do skutków, które każda załoga może napotkać podczas półtora roku długiej misji na Planet Mars.