НАСА тества мобилна водопречиствателна станция за бъдещата база на Луната

11.06.2026   |   Начало»Проекти

Редактор
Мира Станкова

Редактор
Мира Станкова

Мобилна водопречиствателна система, конструирана в Космическия център "Кенеди" на НАСА във Флорида, която може да помогне в подготовката за продължителни мисии на Луната и Марс, бе успешно транспортирана от космодрума до Университета на Северна Дакота в Гранд Форкс, съобщиха от космическата агенция. Студенти във висшето учебно заведение ще тестват технологията в условия, които имитират предизвикателствата на работата на повърхността на друго небесно тяло.
 
Съоръжението е проектирано да превръща отпадъчните води на екипажа в полезни ресурси, от каквито бъдещите изследователи ще се нуждаят всеки ден. В Университета на Северна Дакота екипите ще интегрират тази нова система за пречистване на отпадъчни води в университетския Интегриран аналог на лунно/марсианско местообитание. Студентите и изследователите от НАСА ще проучат как работи съоръжението, когато е свързано с подобна среда и изложено на ограниченията, с които биха се сблъсквали екипажите на други небесни тела.
 
"Програмата "Артемида" на НАСА поставя основите за устойчиво човешко присъствие на Луната, където местообитанията ще трябва да функционират далеч от стабилната верига за снабдяване, която поддържа астронавтите в частична гравитация", коментира Люк Робъртсън, ръководител наземни водни системи в отдела за мисии на Марс в Космическия център "Кенеди" на НАСА. "За да се справим с това предизвикателство, създаваме бъдещето на устойчивите системи за лунната повърхност, за да преработват отпадъчните води в хранителни вещества за отглеждане на растения и биопроизводство."

Как работи пречиствателната система

Поставено в ремарке с размери около 2,59 х 7,3 метра, съоръжението обединява три системи с биологични реактори, вертикална градина, оборудване за пречистване на вода, мониторинг на околната среда, софтуер за автономно управление и системи за безопасност. Ремаркето е оборудвано в Космическия център "Кенеди" на НАСА, за да функционира като мобилна лаборатория и да пътува между поне две тестови площадки за симулации, докато технологията се развива.
 
За разлика от системите за пречистване на отпадъчни води на Земята, това съоръжение държи отпадъчните потоци разделени. Този подход е важен за малки екипи, защото отпадъчните води от четирима до осем души могат да са много концентрирани. Урината, водата от къпане и пране, фекалните и хранителните отпадъци съдържат различни нива на соли, твърди частици, въглерод, водород, фосфор и други съставки. Третирането им отделно позволява всеки поток да бъде преработен от реактора, който е най-подходящ за тази цел.
 
Системата използва три различни биорекатора, за да преработва отпадъчните потоци. Анаеробният фототропен мембранен биореактор преработва фекалните и хранителни отпадъци и ги превръща в богати на нутриенти отпадъчни води, които могат да спомогнат за отглеждане на растения. Суспендираният аеробен мембранен биореактор преработва урината и водата за миене, а мембранният аериран биореактор – сива вода от дейности, свързани с личната хигиена и прането. Заедно биореакторите преработват нутриентите, за да захранват вертикалната градина на съоръжението и да подготвят водата за повторна употреба. Вътре в градината посевите ще се отглеждат в изкуствено създадени условия, или без използване на почва, с хранителни вещества, осигурени от биорекаторите. Изследователите ще сравнят характеристиките на посевите с тези на растения, отгледани със стандартни хидропонни нутриенти.

Проект NASA EPSCoR

В Северна Дакота в рамките на проекта NASA EPSCoR съоръжението е свързано с Интегрирания аналог на лунно/марсианско местообитание чрез баня, която включва сепарираща урината тоалетна. Това ще позволи отделните отпадъчни потоци да бъдат разделени на място и изпратени към правилните пречиствателни системи. Същевременно, екипът на Али Алшами създава нови технологии за сепариране на базата на мембрана за бъдещо интегриране в съоръжението за пречистване на отпадъчни води, за да се подобри ефективността на възстановяване на водата, отстраняването на замърсителите и цялостната стабилност на системата за продължителни мисии.
 
"Тестовете ще помогнат на НАСА да оцени реалната работа, нуждите от обучение на екипажа, надеждността на системата и как симулираните отпадъчни води се отнасят към действителни човешки метаболитни отпадъци в аналогова мисионна среда", коментира Али Алшами.
 
Усилията са насочени към усъвършенстването на компактни, енергийноефективни подходи, способни да се справят със сложни потоци от отпадъчни води, генерирани в близки до извънземните среди.

Технологии за устойчивостта на лунните бази

Работата по проекта е част от по-широките усилия на НАСА да създаде биологични подходи за намаляване на зависимостта от консумативи, доставени от Земята. В бъдещите лунни и марсиански местообитания системи като съоръжението за пречистване на отпадъчни води могат да помогнат да се затворят животоподържащите цикли чрез възстановяването на вода, рециклирането на хранителни вещества, поддържането на производството на растителни култури и намаляването на количествата отпадъци, които трябва да се складират и изхвърлят.
 
Изследователи на НАСА също така проучват как възстановените от отпадъчни води ресурси биха могли да подкрепят производствената дейност в Космоса. Така например, се проучва как богатата на хранителни вещества вода от биорегенеративни системи за отпадъчни води може да храни микроби, произвеждащи млечна киселина, която може да се превърне в полимлечна киселина. Материалът един ден би могъл да служи като свързващо вещество за 3D печат с лунен или марсиански реголит, рохкав, фрагментиран повърхностен материал, или би могъл да се използва за резервни части, разширявайки стойността на възстановените отпадъци отвъд водните и хранителните системи.

Ключови думи: НАСА   водопречиствателни станции   отпадъчни води   управление на отпадъците  

Област: ВиК