Osłona przeciw promieniowaniu z odchodów

Osłona z wody, żywności i odchodów miałaby zabezpieczać astronautów przed promieniowaniem kosmicznym podczas długotrwałego lotu na Marsa- informuje "New Scientist".

Zapowiedziana w lutym przez amerykańskiego milionera (i pierwszego kosmicznego turystę) Dennisa Tito misja kosmiczna Inspiration Mars Foundation miałaby wystartować w styczniu 2018 r. Astronauci przebywaliby długie miesiące w ciasnym wnętrzu, narażeni na zanik mięśni i nudę, jednak głównym niebezpieczeństwem byłoby kosmiczne promieniowanie jonizujące.

Jak twierdzi Taber MacCallum z zespołu Tito, wykorzystanie odchodów jako osłony przed tym promieniowaniem miałoby same plusy - po pierwsze inaczej nie byłoby jak się ich pozbyć, po drugie - świetnie sprawdziłyby się w takiej roli.

Stałe i płynne odchody byłyby odwadniane, aby odzyskać wodę i umieszczane w torbach do wykładania ścian statku. Ponieważ żywność ma podobną zdolność do pochłaniania promieniowania, ona także nadawałaby się jako tarcza - nie stałaby się z tego powodu promieniotwórcza.

Taką technologię opracowała już wcześniej NASA, łącząc w projekcie Water Walls systemy podtrzymywania życia oraz usuwania odpadów z osłoną antyradiacyjną.

Woda okazała się szczególnie efektywną osłoną przeciwpromienną - ponieważ promieniowanie kosmiczne tłumią jądra atomów, cząsteczki wody złożone z trzech małych atomów mają więcej jąder na jednostkę objętości niż w przypadku metalu. W dodatku woda i tak jest niezbędna do życia astronautom.

Polietylenowe torby wykorzystujące proces osmozy do uzyskiwania wody z kału i moczu mogłyby wyściełać ściany statku warstwą grubą na 40 cm. Na początku lotu wszystkie zawierałyby czystą wodę, a podczas lotu załoga wymieniałaby torby z wodą na inne torby - z odchodami. Proste odzyskiwanie wody metodą osmozy powinno być bardziej niezawodne niż skomplikowane urządzenia na pokładzie ISS, choć jak wykazały eksperymenty, osmoza w warunkach mikrograwitacji zachodzi o połowę mniej efektywnie niż podczas testów naziemnych.

Problemem mogą też być zapachy i widoki (planuje się zastosowanie nieprzezroczystych toreb). Być może w rozwiązaniu problemów pomogą inne torby - z glonami, wychwytującymi z powietrza dwutlenek węgla, regulującymi temperaturę i nadającymi się do zjedzenia.

Podczas misji planowane jest też zastosowanie jako osłony przed niskoenergetycznym promieniowaniem zewnętrznego zbiornika z wodą oraz ochronnej warstwy aluminium. Jednak ani materiał organiczny, ani woda czy aluminium nie są w stanie osłonić przed słonecznymi rozbłyskami, emitującymi wielkie ilości promieniowania - w takich warunkach nie wystarczyłyby nawet trzy metry betonu. Rozwiązaniem ma być pozostawienie ostatniego stopnia rakiety nośnej i kierowanie go ku Słońcu w czasie rozbłysku.(PAP)