Tái chế nước tiểu và mồ hôi của phi hành gia thành nước uống. Thư viện kỹ thuật miễn phí

TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, SỰ PHÁT TRIỂN TRONG ĐIỆN TỬ
Thư viện kỹ thuật miễn phí / nguồn cấp tin tức

Chế biến nước tiểu và mồ hôi của phi hành gia thành nước uống

08.07.2023

Quá trình chuyển đổi nước tiểu và chất thải mồ hôi của các phi hành gia thành nước uống là một bước quan trọng trong việc phát triển các hệ thống hỗ trợ sự sống trong không gian. NASA có kế hoạch đưa con người vào các sứ mệnh không gian dài hơn, bao gồm cả các chuyến đi tới Mặt trăng và Sao Hỏa. Để cung cấp hỗ trợ cuộc sống cơ bản cho các phi hành gia trong các nhiệm vụ này, Hệ thống hỗ trợ sự sống và kiểm soát môi trường của Trạm vũ trụ (ECLSS) mạnh mẽ là điều cần thiết.

ECLSS bao gồm các thiết bị hoàn chỉnh bao gồm hệ thống thu hồi nước để thu gom và tái chế nước thải, biến nó thành nước uống được. Nó cũng sử dụng một bộ phận chuyên dụng có khả năng hút hơi ẩm từ không khí trong cabin, thoát ra từ mồ hôi và hơi thở của phi hành đoàn.

Một hệ thống phụ đóng vai trò chính trong quy trình tái chế là Bộ xử lý nước tiểu (UPA), chiết xuất nước từ nước tiểu của phi hành gia bằng cách chưng cất chân không. Một phiên bản cải tiến của UPA cũng có thể tạo ra nước muối trong nước tiểu có chứa một ít nước. Một đơn vị xử lý nước muối (BPA) đã được phát triển để loại bỏ dư lượng nước thải.

BPA sử dụng nước muối do UPA sản xuất và làm bay hơi nước thông qua công nghệ màng đặc biệt, "thổi phồng" nước muối bằng không khí khô và ấm. Kết quả là không khí ẩm, sau đó được thu thập bởi hệ thống thu gom nước của trạm vũ trụ, tương tự như thu thập độ ẩm từ hơi thở và mồ hôi của phi hành đoàn.

Toàn bộ hệ thống bao gồm các biện pháp an toàn như cảm biến giám sát chất lượng nước. Nếu chất lượng nước không đạt tiêu chuẩn sẽ tiến hành xử lý lại. Iốt cũng được thêm vào nước uống để ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật, và sau đó nước này được lưu trữ. Quá trình như vậy cung cấp cho mỗi phi hành gia lượng nước cần thiết hàng ngày để tiêu thụ, nấu nướng và vệ sinh cá nhân. Đây là một tiến bộ đáng kể trong việc phát triển các hệ thống hỗ trợ sự sống trong không gian.

Nhiệm vụ Artemis mở ra một kỷ nguyên mới của du hành vũ trụ, mang đến cho mọi người cơ hội khám phá Mặt trăng và sau đó là Sao Hỏa. Tuy nhiên, để thực hiện những chuyến đi xa và dài như vậy, các phi hành gia phải có hệ thống hỗ trợ sự sống đáng tin cậy. Việc chuyển đổi nước tiểu và mồ hôi thành nước uống là một trong những khía cạnh quan trọng của các hệ thống này.

Các chuyên gia của NASA nhấn mạnh hệ thống kiểm soát môi trường và hỗ trợ sự sống trên trạm vũ trụ đã đạt được những thành tựu đáng kể. Nó cung cấp khả năng thu hồi nước ở mức độ cao, cho phép các phi hành gia sử dụng nó một cách hiệu quả trong các sứ mệnh không gian dài. Sự kết hợp của phần cứng, bao gồm hệ thống thu hồi nước và các thành phần chuyên dụng, thu thập độ ẩm từ nhiều nguồn khác nhau, tái chế và cung cấp nước uống chất lượng.

Một khía cạnh quan trọng của hệ thống là Bộ xử lý nước tiểu (UPA), cho phép chiết xuất nước từ nước tiểu của các phi hành gia. Thông qua việc sử dụng chưng cất chân không, UPA đảm bảo thu hồi nước từ nước tiểu một cách hiệu quả. Ngoài ra, Bộ xử lý nước muối (BPA) đóng một vai trò quan trọng trong việc xử lý cặn nước thải trên trạm vũ trụ.

Hệ thống ECLSS có nhiều biện pháp an ninh khác nhau để đảm bảo độ tinh khiết của nước. Nếu chất lượng nước không đạt yêu cầu sẽ được xử lý lại. I-ốt được thêm vào nước uống để ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật và điều quan trọng cần lưu ý là hệ thống này có thể duy trì tỷ lệ thu hồi nước cao, đảm bảo các phi hành gia có đủ nước cho nhu cầu cơ bản của họ trong các sứ mệnh không gian.

<< Quay lại: Crossover cỡ nhỏ Hyundai Exter 09.07.2023

>> Chuyển tiếp: Người cổ đại có thể nhìn thấy khủng long 08.07.2023

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Sự tồn tại của quy luật entropy cho sự vướng víu lượng tử đã được chứng minh 09.05.2024

Cơ học lượng tử tiếp tục làm chúng ta ngạc nhiên với những hiện tượng bí ẩn và những khám phá bất ngờ. Gần đây, Bartosz Regula từ Trung tâm Điện toán Lượng tử RIKEN và Ludovico Lamy từ Đại học Amsterdam đã trình bày một khám phá mới liên quan đến sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với entropy. Sự vướng víu lượng tử đóng một vai trò quan trọng trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử hiện đại. Tuy nhiên, sự phức tạp trong cấu trúc của nó khiến cho việc hiểu và quản lý nó trở nên khó khăn. Khám phá của Regulus và Lamy chứng tỏ rằng sự vướng víu lượng tử tuân theo một quy luật entropy tương tự như quy luật đối với các hệ cổ điển. Khám phá này mở ra những góc nhìn mới trong khoa học và công nghệ thông tin lượng tử, giúp chúng ta hiểu sâu hơn về sự vướng víu lượng tử và mối liên hệ của nó với nhiệt động lực học. Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng đảo ngược của các phép biến đổi vướng víu, điều này có thể đơn giản hóa đáng kể việc sử dụng chúng trong các công nghệ lượng tử khác nhau. Mở một quy tắc mới ... >>

Điều hòa mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Mùa hè là thời gian để thư giãn và du lịch, nhưng thường thì cái nóng có thể biến thời gian này thành một sự dày vò không thể chịu đựng được. Gặp gỡ sản phẩm mới của Sony - điều hòa mini Reon Pocket 5, hứa hẹn sẽ mang đến mùa hè thoải mái hơn cho người dùng. Sony vừa giới thiệu một thiết bị độc đáo - máy điều hòa mini Reon Pocket 5, giúp làm mát cơ thể trong những ngày nắng nóng. Với nó, người dùng có thể tận hưởng sự mát mẻ mọi lúc, mọi nơi chỉ bằng cách đeo nó quanh cổ. Máy điều hòa mini này được trang bị tính năng tự động điều chỉnh các chế độ vận hành cũng như cảm biến nhiệt độ và độ ẩm. Nhờ công nghệ tiên tiến, Reon Pocket 5 điều chỉnh hoạt động tùy thuộc vào hoạt động của người dùng và điều kiện môi trường. Người dùng có thể dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ bằng ứng dụng di động chuyên dụng được kết nối qua Bluetooth. Ngoài ra, còn có áo phông và quần short được thiết kế đặc biệt để thuận tiện, có thể gắn một chiếc điều hòa mini. Thiết bị có thể ồ ... >>

Năng lượng từ không gian cho Starship 08.05.2024

Sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian ngày càng trở nên khả thi hơn với sự ra đời của các công nghệ mới và sự phát triển của các chương trình không gian. Người đứng đầu công ty khởi nghiệp Virtus Solis chia sẻ tầm nhìn của mình về việc sử dụng Starship của SpaceX để tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo có khả năng cung cấp năng lượng cho Trái đất. Startup Virtus Solis đã tiết lộ một dự án đầy tham vọng nhằm tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo sử dụng Starship của SpaceX. Ý tưởng này có thể thay đổi đáng kể lĩnh vực sản xuất năng lượng mặt trời, khiến nó trở nên dễ tiếp cận hơn và rẻ hơn. Cốt lõi trong kế hoạch của startup là giảm chi phí phóng vệ tinh lên vũ trụ bằng Starship. Bước đột phá công nghệ này được kỳ vọng sẽ giúp việc sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian trở nên cạnh tranh hơn với các nguồn năng lượng truyền thống. Virtual Solis có kế hoạch xây dựng các tấm quang điện lớn trên quỹ đạo, sử dụng Starship để cung cấp các thiết bị cần thiết. Tuy nhiên, một trong những thách thức quan trọng ... >>

Phương pháp mới để tạo ra pin mạnh mẽ 08.05.2024

Với sự phát triển của công nghệ và việc sử dụng ngày càng rộng rãi các thiết bị điện tử, vấn đề tạo ra nguồn năng lượng hiệu quả và an toàn ngày càng trở nên cấp thiết. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Queensland vừa tiết lộ một phương pháp mới để tạo ra pin kẽm công suất cao có thể thay đổi cục diện của ngành năng lượng. Một trong những vấn đề chính của pin sạc gốc nước truyền thống là điện áp thấp, điều này hạn chế việc sử dụng chúng trong các thiết bị hiện đại. Nhưng nhờ một phương pháp mới được các nhà khoa học phát triển nên nhược điểm này đã được khắc phục thành công. Là một phần trong nghiên cứu của họ, các nhà khoa học đã chuyển sang một hợp chất hữu cơ đặc biệt - catechol. Nó hóa ra là một thành phần quan trọng có thể cải thiện độ ổn định của pin và tăng hiệu quả của nó. Cách tiếp cận này đã làm tăng đáng kể điện áp của pin kẽm-ion, khiến chúng trở nên cạnh tranh hơn. Theo các nhà khoa học, loại pin như vậy có một số ưu điểm. Họ có b ... >>

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Điện hoạt động như nước 20.11.2022

Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts đã lần đầu tiên quan sát thấy "xoáy nước điện tử". Hành vi kỳ lạ xảy ra khi dòng điện chạy dưới dạng chất lỏng, có thể làm cho thiết bị điện tử hoạt động hiệu quả hơn. Giống như nước, điện được tạo thành từ các hạt rời rạc, vì vậy bạn có thể mong đợi cả hai đều chảy theo cùng một cách. Nhưng trong khi các phân tử nước đủ lớn để đẩy nhau và chảy cùng nhau, thì các electron nhỏ hơn nhiều, nghĩa là chúng bị ảnh hưởng bởi môi trường của chúng nhiều hơn lẫn nhau.

Tuy nhiên, người ta dự tính rằng trong các điều kiện lý tưởng—ở nhiệt độ gần bằng độ không tuyệt đối và trong các vật liệu tinh khiết, không có khuyết tật—các hiệu ứng lượng tử sẽ kiểm soát chuyển động của chúng và cho phép chúng chảy dưới dạng chất lỏng điện tử có độ nhớt của mật ong. Nếu các nhà khoa học có thể sử dụng điều này, nó có thể tạo ra các thiết bị điện tử hiệu quả hơn, nơi dòng điện chạy qua ít điện trở hơn.

Trong một nghiên cứu mới, nhóm MIT đã quan sát thấy các dấu hiệu rõ ràng của e-liquid - xoáy nước. Đây là những mô hình phổ biến trong các dòng chất lỏng, nhưng không phải là thứ mà các điện tử thường có thể tạo ra và do đó chưa từng được quan sát thấy trước đây. Các nhà nghiên cứu đã nhận thấy các xoáy nước điện tử trong tinh thể vonfram ditelluride.

Nhóm nghiên cứu đã khắc một kênh hẹp với một khoang tròn ở hai bên, sau đó chạy một dòng điện qua nó và đo dòng điện tử. Trong các vật liệu tiêu chuẩn như vàng, các electron sẽ luôn di chuyển theo cùng một hướng chung, ngay cả khi chúng truyền vào các buồng và sau đó quay trở lại kênh trung tâm. Nhưng trong chất pha loãng vonfram, các electron xoáy qua các buồng tròn, thay đổi hướng và tạo ra các xoáy nước.

Levitov nói: “Về mặt lý thuyết, các xoáy điện tử có thể dự đoán được, nhưng không có bằng chứng trực tiếp, và phải thấy mới tin được. “Bây giờ chúng tôi đã nhìn thấy nó, và đó là một dấu hiệu rõ ràng về việc đang ở trong một chế độ mới, nơi các electron hoạt động giống như một chất lỏng, không giống như các hạt riêng lẻ.” Nhóm nghiên cứu cho biết việc xác nhận những dự đoán đã có từ lâu có thể giúp các nhà khoa học phát triển các thiết bị điện tử hiệu quả hơn.

Thấy hết Lưu trữ tin khoa học công nghệ, điện tử mới

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web