Амбициозный план NASA вернуть человека на Луну может в буквальном смысле зависеть от туалетных привычек нескольких аспирантов Университета Северной Дакоты. Во имя науки они испытают на прочность мобильную установку по переработке сточных вод, которая превращает продукты жизнедеятельности человека в питательные вещества для растений и другие полезные материалы. Испытание станет своеобразным стресс-тестом: оно покажет, как Divergent Deployable Wastewater Treatment Facility выдерживает регулярную эксплуатацию и высокие нагрузки в среде, имитирующей лунную базу.
Система поможет астронавтам поддерживать долговременные лунные базы, очищая их собственные отходы. Источник изображения — popsci.com
Работа не из приятных, но кто-то должен её делать.
«Испытания помогут NASA оценить работу в реальных условиях, потребности в обучении экипажа, надёжность системы, а также то, насколько имитаторы сточных вод соответствуют настоящим метаболическим отходам человека в условиях аналоговой миссии», — заявил Али Альшами, профессор химической инженерии Университета Северной Дакоты и участник испытаний.
Это неприметное серое строение однажды может стать установкой по переработке отходов астронавтов. Техники готовят Divergent Deployable Wastewater Treatment Facility к транспортировке в Космическом центре Кеннеди во Флориде, 21 апреля 2026 года. Источник изображения — popsci.com
Переработанные отходы астронавтов накормят лунные растения
Мобильная установка состоит из трёх отдельных биореакторов, каждый из которых отвечает за свой тип отходов. Фекалии, мочу и пищевые отходы обрабатывают раздельно, поскольку в них разное содержание солей, твёрдых частиц, углерода, азота и фосфора. Один реактор перерабатывает фекалии и пищевые отходы в богатую питательными веществами воду для растений. Два других занимаются мочой и «серой» водой от душа и стирки — часть её можно отфильтровать и вернуть в оборот как чистую питьевую воду. Для астронавта процесс мало отличается от жизни на МКС: туалет используется как обычно и сам разделяет отходы у источника, направляя каждый тип в соответствующий биореактор.
Весь процесс происходит в мобильном прицепе размером примерно 2,6 × 7,3 метра (8,5 × 24 фута). Помимо биореакторов, здесь размещён и вертикальный сад, который поддерживают переработанной водой. Задача — убить двух зайцев сразу: эффективно перерабатывать отходы и тут же использовать их для лунного земледелия. И то и другое критически важно, если человечество рассчитывает строить долговременные базы на Луне или даже Марсе. К слову, NASA намерено приступить к возведению полупостоянной лунной структуры, «лунной базы», уже к 2029 году.
Туда, где ещё никто не бывал
Обращение с отходами в космосе прошло долгий путь со времён первых лунных миссий. Ещё в 1960-х астронавты программы «Аполлон», экономя вес, оставили на поверхности Луны 96 пакетов с человеческими отходами. Почти наверняка они лежат там до сих пор.
К счастью, десятилетия исследований избавили астронавтов от необходимости справлять нужду в пакет — по крайней мере, в большинстве случаев. На недавней миссии Artemis был полноценный космический туалет, хотя он вышел из строя почти сразу после старта.
Переработка сточных вод тоже заметно продвинулась. Прорыв случился в 2023 году, когда система жизнеобеспечения на МКС сумела вернуть почти 98% всей влаги — из дыхания, пота и мочи экипажа. А будущие астронавты во время долгих выходов в открытый космос, возможно, будут носить вдохновлённый «Дюной» ранец, превращающий мочу и пот в питьевую воду в едином замкнутом контуре.
