Если вы не знаете, чем богат Арракис и для чего всем великим домам так нужны специи, то сначала будет полезно узнать значение слова стильсьют.
Стильсют - это вымышленный костюм-рециклер из вселенной "Дюны" предназначенный для выживания в экстремальной жаре и засухе. По сути, стильсют превращает одежду человека в замкнутую систему жизнеобеспечения, позволяя выживать в пустыне почти без внешнего запаса воды. При этом костюм миниатюрный и лёгкий.
В мире Фрэнка Герберта без стильсюта человек на планете Арракис - ходячий труп. Температура зашкаливает, воды почти нет, а каждое движение тратит драгоценную влагу.
В книге и фильмах стильсют описывается как плотно прилегающий костюм из нескольких слоёв. Его главные функции:
- Сбор влаги - естественные жидкости организма аккумулируются костюмом.
- Фильтрация и очистка - костюм убивает бактерии и удаляет соли.
- Конденсация - пар из дыхания и пота превращается в питьевую воду.
- Хранение - чистая вода подаётся в специальные ёмкости, откуда человек пьёт через трубочку.
- По всей видимости ещё и охлаждение организма, хотя это не обозначено.
Проблемы физики
Самая сложная часть системы - это конденсация влаги. Пот и выдыхаемый воздух есть смесь воды и тепла. Чтобы превратить пар обратно в жидкость, нужно охладить его ниже точки росы. В книге предполагается, что стильсют оснащён микрорадиаторами, которые используют перепад температур между телом и окружающей средой, чтобы вызвать конденсацию.
Но есть нюанс. На Арракисе днём температура может быть выше 50 °C - радиаторы грелись бы, а не охлаждали. Значит, костюм должен иметь термоизолирующий слой, чтобы не перегреваться, и систему пассивного охлаждения. Например, с помощью излучения тепла в инфракрасном диапазоне (так же остывают космические корабли).
Фильтрация жидкости тоже непроста. В фантастике это делается с помощью молекулярных сит - материалов, пропускающих воду, но задерживающих примеси. В реальности такой фильтр может быть на основе нанопористых мембран (аналог современных мембран обратного осмоса).
Но есть ещё одна главная проблема. Скорее биологическая. В таком костюме человек запечётся на Арракисе в пустыне как курица в духовке.
Смысл того, что человек потеет, очевиден - влага выделяется на коже, потом ветер уносит её и тело охлаждается. Испарение всегда сопровождается поглощением энергии и капли пота отнимают тепло у организма. В пустыне из фильма жутко жарко и если человек будет весь пот отдавать в фильтрующие слои, то остывать "на сухую" будет сложнее. Это может стать причиной перегрева и даже гибели.
Другое дело, что поскольку мы беседуем о научной фантастике, то, вероятнее всего, система самодостаточна и оснащена какими-то функциями именно для охлаждения. Но это ещё сильнее усложняет и без того сложные схемы.
Можно ли сделать стильсют сегодня?
Сами технологии, в общем-то, вполне реальные даже сегодня. Проблема в размерах системы. Фильтрация естественной жидкости уже умеет работать в космосе. Так, на МКС стоит система, которая превращает мочу и воздух с паром в чистую воду.
Такие наработки уже были и летом 2024 года источники рассказывали про некоторый вариант стильсюта для космонавтов. Но выглядело это примерно так.
Реальный стильсют потребовал бы миниатюрных насосов, теплообменников и фильтров, которые не ломаются месяцами. Сделать такой костюм весом в пару килограммов и без энергопитания пока невозможно. Для работы конденсаторов и насосов нужно электричество. В условиях пустыни пришлось бы носить аккумуляторы или мини-реактор. И то, и другое - явно не карманное. Особенно если аккумулятор кислотно-свинцовый (шучу).
Почему космонавты не используют стильсюты?
В скафандрах космонавтов действительно есть система сбора влаги и даже мочи — Maximum Absorbency Garment. Но жидкость не перерабатывают в воду, потому что технически проще брать запас воды с собой.
Главная причина - риск отказа. Система рециклинга в костюме это десятки клапанов, фильтров и сенсоров. Если что-то забьётся или сломается во время выхода в открытый космос, то человек может погибнуть. На МКС системы жизнеобеспечения обслуживают и ремонтируют, а в скафандре сделать это невозможно. Да и размеры скафандра будут значительно больше.
Стильсют остаётся гениальной идеей для экстремальной выживаемости. Если человечество будет осваивать Марс или пустынные планеты, костюмы с замкнутым циклом влаги станут необходимостью. Уже сегодня разрабатывают носимые системы с мини-обратным осмосом и мембранами, которые могут конденсировать влагу из воздуха.
Фантастика постепенно становится инженерным планом, но пока такой костюм будет ненадёжен и/или огромен.
Хочется помочь проекту, но нет возможности купить премиум? Просто поставьте лайк 👍 и подписывайтесь на канал ✔️. Напишите комментарий и поделитесь статьёй с друзьями