Найти в Дзене
⚠️ Инженерные знания

Почему возникают проблемы с воздухом в космосе? Ведь есть очевидное решение

Все проходили в школе, что растения способны вырабатывать кислород. В результате процесса фотосинтеза поглощается углекислый газ (который выдыхает человек) и выделяется кислород.

Космос и растения
Космос и растения

Казалось бы, самый простой способ обеспечить воздухом космическую станцию найден. Но почему-то ученые никогда не рассматривали этот вариант как жизнепригодный и мастерили самые разные агрегаты для получения воздуха.

На практике всё не так весело, как это кажется. Хотя процесс фотосинтеза реально существует и живое растение действительно будет работать именно так, существует две базовых проблемы: объёмы и освещение. Из этих простых сложностей вытекают и сопутствующие затруднения.

Один фикус в горшке вряд ли станет достаточным источником кислорода. Для дыхания одного человека потребуется что-то около 8 000 живых листьев растения среднего размера. На одном взрослом комнатном растении может находиться примерно 150-200 листьев. Простой расчёт показывает, что 8000 листьев / 200 листьев даст 40 растений. И это только для одного человека.

Растения в космосе
Растения в космосе

Для того, чтобы такое количество растений смогли жить и активно вырабатывать воздух им нужна большая комната. Просто вспомните оранжереи на выставках и представьте себе, что аналогичные условия нужно создать на космическом корабле.

Растения - это не какой-нибудь металлический генератор. Им для жизни нужно не только пространство, но и подходящие условия. Полив, определенная температура, освещение (без которого, собственно, не будет фотосинтеза), подходящая почва. Одной только воды нужно привезти с собой не мало. Конечно можно получать это вещество прямо на станции, но исходные компоненты точно нужны и это тоже объем и масса.

Особые сложности будут с освещением и температурой. Для освещения нужна дополнительная энергия. Рассчитывать на то, что будет достаточно просто открыть прозрачное окошко в космосе неправильно. Во-первых, не факт, что окажешься на солнечной стороне. Во-вторых, даже с учетом того, что существующая космическая станция (как пример) находится около 50% времени в лучах света, окна у неё остаются закрытыми.

Значит нужно организовать подсветку. Причём, правильную подсвету. Нужна дополнительная энергия. Можно организовать всё это, используя солнечные батареи. Но при работе освещения вырабатывается ещё и тепло. Его нужно отводить, чтобы не получилась теплица. Это сложности и конструктивные особенности. Если проанализировать все эти проблемы, то получится, что технически проще сделать стандартную систему жизнеобеспечения. Она ещё будет и более надежной.

Ведь растения могут погибнуть по той или иной причине. Кроме того с течением времени почва будет терять полезные минералы, что гарантированно приведёт к её обеднению и непригодности для дальнейшего использования.

В Telegram-канале проекта я рассказывал про интересную логику - создание замкнутой экосистемы. Если коротко, то это попытка сделать "природу в бутылке".

Вот этот человек тут достиг успеха
Вот этот человек тут достиг успеха

В закрытый контейнер помещается растение, некоторое количество почвы и влаги. При правильном подходе получается самообслуживаемый садик - почва получает компоненты из опавших листьев, вода то испаряется, то конденсируется. В таком закрытом садике растение может обеспечить себя само. Нужно только регулировать освещение. Теоретически такой подход можно было бы применять и на космических станциях. Это позволило бы избавиться от множества проблем, обозначенных выше.

Вот только на практике реализовать такую замкнутую систему на космической станции будет крайне сложно. Она не просто сложна с технической точки зрения, но требует и изменения всей конструкции станции и стандартного подхода.

---

⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи! Обновления каждый день!

✅ Поддержать проект монеткой или задать вопрос можно тут!

👉💖 Ставьте лайки материалу