Una nuova tuta spaziale ispirata a Dune ricicla l’urina degli astronauti per missioni spaziali a lungo termine. Il sistema di filtrazione avanzato offre comfort e igiene, pronto per le prossime missioni su Luna e Marte.
Il film di successo, Dune, ha ispirato una nuova tuta spaziale a corpo intero che può riciclare l’urina del suo indossatore, consentendogli di camminare più lontano durante future esplorazioni.
Gli astronauti in uscita nello spazio hanno poche opzioni quando si tratta di rispondere alla chiamata della natura, poiché sfogarsi dentro la tuta spaziale è sia scomodo che poco igienico, oltre che uno spreco di risorse.
L’acqua di scarico sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) può essere riciclata, ma l’urina prodotta durante una passeggiata spaziale non può. Tuttavia, i ricercatori dell’Università di Cornell credono che la fantascienza possa offrire una soluzione a questo problema.
Nel popolare libro e serie cinematografica di Dune, gli individui indossano “stillsuits” progettati per assorbire e purificare il loro sudore e urina nei deserti aperti del pianeta Arrakis. Questa idea, rimasta per decenni un elemento della narrativa popolare, potrebbe presto diventare realtà grazie a un nuovo prototipo di sistema di filtrazione per la raccolta dell’urina progettato per le tute spaziali.
Il design include un catetere esterno basato su vuoto che porta a un’unità di osmosi combinata avanti-indietro, fornendo un’approvvigionamento continuo di acqua potabile con molteplici meccanismi di sicurezza per garantire il benessere degli astronauti, ha spiegato Sofia Etlin, membro del personale di ricerca presso Weill Cornell Medicine e Cornell University, e primo autore dello studio.
Il tempismo è cruciale, considerando che la NASA prevede le missioni Artemis II e III nel 2025 e 2026, rispettivamente, che orbitano attorno alla Luna e atterrano vicino al polo sud. L’aspettativa è che altre missioni con equipaggio possano partire per Marte entro i primi anni ’30.
Gli astronauti si sono lamentati a lungo della mancanza di comfort e igiene delle attuali opzioni di toilette nello spazio. Il “maximum absorbency garment” (MAG) che attualmente utilizzano è stato sviluppato alla fine degli anni ’70 e ha causato problemi di salute come infezioni del tratto urinario e disturbi gastrointestinali.
Etlin e colleghi hanno progettato un dispositivo per la raccolta dell’urina che include un sottogonna multistrato fatto di tessuto flessibile collegato a una coppa raccoglitore con opzioni per diversi genitali, fatta di silicone sagomato. La faccia interna della coppa è rivestita con microfibre di poliestere o una miscela di nylon-spandex che attira l’urina lontano dal corpo verso la coppa.
Una volta raccolta l’urina, viene deviata a un sistema di filtrazione dell’urina che la ricicla con un’efficienza dell’87% attraverso un sistema di filtrazione a osmosi integrata e inversa a due passaggi. L’acqua purificata viene arricchita con elettroliti e pompata in un sacchetto per bevande nella tuta.
Il sistema può raccogliere e purificare 500 ml di urina in soli cinque minuti, ed è leggero e compatto, con un peso approssimativo di 17,6 libbre (8 chilogrammi). Ora che il prototipo è stato creato, il design può essere testato in varie condizioni simulate per garantirne la funzionalità e la sicurezza.
Il dottor Christopher E Mason, professore presso lo stesso istituto di Etlin e primo autore dello studio, ha sottolineato l’importanza di testare il sistema in condizioni simulate di microgravità per assicurare che sia pronto per essere impiegato in missioni spaziali effettive.
L’articolo è stato pubblicato sulla rivista Frontiers in Space Technologies.
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