NASA testē nākotnes kosmosa tualeti: atkritumi var kļūt par pārtiku un būvmateriāliem
Kamēr cilvēce gatavojas ilgstošām misijām uz Mēnesi un Marsu, NASA meklē veidus, kā samazināt atkarību no piegādēm no Zemes. Aģentūra uzsākusi jaunas atkritumu pārstrādes sistēmas testēšanu, kas astronautu radītos atkritumus varētu pārvērst ūdenī, mēslojumā, pārtikā un pat materiālos 3D drukai.
Projekts nosaukts par Divergent Deployable Wastewater Treatment Facility, un tas jau nogādāts testēšanai uz Ziemeļdakotas Universitāti, kur tiek simulēti dzīves apstākļi uz Mēness un Marsa.
Kāpēc tas ir tik svarīgi?
Kosmosa misijās visdārgākais bieži nav degviela, bet gan ikdienā nepieciešamo resursu piegāde. Ūdens, pārtika, mēslojums un citas pamatlietas ir jānogādā no Zemes, kas ievērojami sadārdzina ilgtermiņa misijas.
Tāpēc NASA programmas Artemis mērķis ir izveidot pēc iespējas noslēgtāku resursu aprites sistēmu, kurā astronauti paši spēj saražot daļu no nepieciešamajiem resursiem.
Kā darbojas jaunā sistēma?
Iekārta izvietota vairāk nekā septiņus metrus garā mobilā konteinerā. Tajā ietilpst:
- trīs specializēti bioreaktori;
- vertikālā hidroponiskā ferma;
- ūdens attīrīšanas sistēmas;
- sensori un autonomas vadības programmatūra.
Atšķirībā no tradicionālajām notekūdeņu attīrīšanas sistēmām, šī tehnoloģija dažādu veidu atkritumus apstrādā atsevišķi.
Pirmais bioreaktors pārstrādā fekālijas un pārtikas atliekas, pārvēršot tās šķidrā mēslojumā. Savukārt pārējie divi reaktori attīra urīnu un tā sauktos “pelēkos ūdeņus” jeb notekūdeņus pēc dušas un veļas mazgāšanas. Rezultātā iegūtais ūdens atgriežas atkārtotā lietošanas ciklā.
No atkritumiem līdz 3D drukas detaļām
Viena no interesantākajām projekta daļām ir iespēja atkritumus izmantot ražošanā. Zinātnieki pēta, kā noteikti mikroorganismi var pārstrādāt organiskos atkritumus un ražot pienskābi. No tās iespējams iegūt polilaktīdu (PLA), bioplastmasu, ko plaši izmanto 3D drukā.
Tas nozīmē, ka astronautu radītie atkritumi nākotnē varētu kļūt par izejmateriālu rezerves daļu, instrumentu vai pat būvkonstrukciju izgatavošanai tieši uz Mēness vai Marsa.
Kosmosa saimniecība vienā modulī
Pārstrādes procesā iegūtais mēslojums tiktu izmantots vertikālajā hidroponiskajā fermā, kur augus varētu audzēt bez augsnes.
Pētnieki salīdzina augu augšanas rezultātus ar tradicionālajiem rūpnieciskajiem mēslošanas līdzekļiem. Ja eksperimenti būs veiksmīgi, nākotnes astronauti daļu pārtikas varēs izaudzēt paši, būtiski samazinot nepieciešamību pēc regulārām piegādēm no Zemes.
Solis ceļā uz pastāvīgām bāzēm
NASA uzsver, ka mērķis nav tikai attīrīt ūdeni vai samazināt atkritumu daudzumu. Galvenais uzdevums ir izveidot ilgtspējīgu un autonomu ekosistēmu, kurā cilvēki spētu dzīvot gadiem ilgi tālu no Zemes.
Ja tehnoloģija pierādīs savu efektivitāti, nākotnes Mēness un Marsa kolonijās astronautu atkritumi var kļūt par vienu no vērtīgākajiem resursiem. Tur, kur katrs kilograms kravas maksā milzīgu naudu, iespēja pārvērst atkritumus pārtikā, ūdenī un būvmateriālos var izrādīties izšķiroša cilvēces ceļā uz citām pasaulēm.
