Dune Esintili Uzay Giysileri: Astronotlar Geri Dönüştürülmüş İdrar İçebilecek
Gişe rekorları kıran Dune filmi, kullanıcısının idrarını geri dönüştürebilen ve gelecekteki herhangi bir keşif sırasında daha fazla yürümesine olanak tanıyan yeni bir tam vücut uzay giysisine ilham verdi.
Uzayda kimsenin işediğinizi duyamayacağı doğru olsa da, uzay yürüyüşüne çıkan astronotların doğanın çağrısına cevap verme konusunda çok az seçeneği vardır. Uzay giysinizin içinde rahatlamak hem rahatsız edici hem de hijyenik değildir, ancak aynı zamanda israftır. Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki (UUİ) atık su geri dönüştürülebiliyor, ancak uzay yürüyüşü sırasında ortaya çıkan çiş geri dönüştürülemiyor.
Ancak belki de bilimkurgu bu soruna bir çözüm getirebilir, en azından Cornell Üniversitesi’nden araştırmacılar buna inanıyor.
Popüler Dune kitap ve film serisinde, Arrakis gezegeninin açık çöllerindeki bireyler, ter ve idrarlarını emip arıtmak üzere tasarlanmış “hareketsiz kıyafetler” giyerler. Kirleri filtreleyerek, giyen kişi daha sonra sert ve kurak ortamda susuz kalabilmektedir. On yıllar boyunca bu fikir popüler bir kurgunun özelliği olarak kaldı – ancak uzay giysileri için yeni bir idrar toplayıcı filtreleme sistemi prototipi tasarlandığından yakında gerçek olabilir.
Weill Cornell Medicine ve Cornell Üniversitesi’nde araştırma görevlisi ve çalışmanın ilk yazarı olan Sofia Etlin yaptığı açıklamada, “Tasarım, astronot sağlığını sağlamak için çoklu güvenlik mekanizmaları ile sürekli içilebilir su kaynağı sağlayan, kombine bir ileri-ters osmoz ünitesine giden vakum tabanlı bir harici kateter içermektedir” dedi.
Onlarca yıldır uzun uzay yürüyüşlerine çıkan astronotlar mesanelerini uzay bezlerine boşaltmak zorunda kalıyorlardı, ancak yeni sistem onların dışarı attıkları suyu geri dönüştürmelerine ve yeniden kullanmalarına olanak tanıyor.
Resim kredisi: Karen Morales (solda) ve Claire Walter (sağda)
Zamanlama da önemli. NASA 2025 ve 2026 yıllarında sırasıyla Ay’ın yörüngesine girecek ve ardından güney kutbu yakınlarına bir mürettebat indirecek Artemis II ve III görevlerini planlamaktadır. Beklenti, diğer mürettebatlı görevlerin 2030’ların başında Mars’a doğru yola çıkabileceği yönünde. Ancak, mevcut seçeneklere göre, bu astronotlar uzay yürüyüşlerini gerçekleştirdiklerinde karşılarında pek de cazip olmayan bir durumla karşılaşacaklar.
Astronotlar uzun zamandır mevcut tuvalet seçeneklerinin konfor ve hijyen eksikliğinden yakınıyorlar. Şu anda kullandıkları maksimum emici giysi (MAG) – ki 1970’lerin sonunda geliştirilmiştir – esasen süper emici polimerlerden yapılmış çok katmanlı bir bebek bezidir.
“MAG’ın sızıntı yaptığı ve idrar yolu enfeksiyonları ve gastrointestinal sıkıntı gibi sağlık sorunlarına neden olduğu bildirildi. Ayrıca, astronotların şu anda giysi içi içecek çantalarında sadece bir litre su bulunmaktadır. Bu, on saat, hatta acil bir durumda 24 saate kadar sürebilen planlanmış, daha uzun süreli Ay uzay yürüyüşleri için yetersizdir” diye ekledi.
Astronotlar ayrıca giysi içi içecek torbalarını doldurmak ve gazını almak için gereken sürenin azaltılmasını ve ayrı bir kafeinsiz yüksek enerjili içecek kaynağının da eklenmesini istemişlerdir. Bu itirazlar ve talepler Etlin ve meslektaşlarının esnek kumaştan yapılmış çok katmanlı bir iç çamaşırı içeren bir idrar yakalama cihazı tasarlamalarını sağladı.
Bu, kalıplanmış silikondan yapılmış, farklı cinsel organlar için seçenekleri olan bir toplama kabına bağlıdır. Kabın iç yüzü, idrarı vücuttan kaba doğru çeken polyester mikrofiberler veya naylon-spandeks karışımı ile kaplanmıştır. Atık daha sonra neme tepki veren bir RFID etiketi tarafından etkinleştirilen bir vakum pompası tarafından emilir.
İdrar toplandıktan sonra, onu geri dönüştüren bir idrar filtreleme sistemine yönlendirilir. Bu sistem yüzde 87 verimliliğe sahiptir ve iki aşamalı entegre ve ters osmoz filtreleme sistemi ile çalışır. Atıklardan suyu uzaklaştıran bir konsantrasyon gradyanı ve bu suyu tuzdan ayıran bir pompa kullanır. Artık arıtılmış olan su elektrolitlerle zenginleştiriliyor ve giysi içindeki bir içecek torbasına pompalanıyor.
Takım elbise 500 ml idrarı sadece beş dakika içinde toplayıp arıtabiliyor.
Sırt çantası sistemi hafif ve kompakt olup yaklaşık 17,6 pound (8 kilogram) ağırlığındadır. Sistem ayrıca entegre kontrol pompalarına, sensörlere ve bir sıvı kristal ekrana sahiptir.
Prototip oluşturulduğuna göre, tasarım çeşitli simüle edilmiş koşullarda test edilebilir.
“Sistemimiz simüle edilmiş mikro yerçekimi koşullarında test edilebilir, çünkü mikro yerçekimi hesaba katmamız gereken birincil uzay faktörüdür. Bu testler, gerçek uzay görevlerinde kullanılmadan önce sistemin işlevselliğini ve güvenliğini sağlayacaktır,” diyor Etlin ile aynı enstitüde profesör olan ve çalışmanın başyazarı Dr. Christopher E Mason.
Kaynak: https://www.iflscience.com
Derleyen: Figen Berber
Dune Filmindeki Gibi Teri İçme Suyuna Dönüştüren Bir Giysi Üretildi