Kosmosda qanday nafas olish kerak. NIIximmash OAJ xodimlarining nashrlari XKSda kislorod qanday olinadi

/Tepishning hojati yo'q - bu "Tinchlik". Shunchaki yaxshi surat/

13-bo'lim madhiyasi.

Biz kosmonavt emasmiz, uchuvchi ham emasmiz,
Muhandislar emas, shifokorlar emas.
Va biz chilangarmiz:
Biz siydikdan suvni haydab chiqaramiz!
Va biz kabi fakirlar emas, birodarlar,
Ammo biz maqtanmasdan aytamiz:
Tabiatdagi suv aylanishi biz
Biz buni tizimimizda takrorlaymiz!
Bizning fanimiz juda aniq.
Faqat fikrlaringizni qo'yib yuboring.
Biz oqava suvlarni distillash qilamiz
Kastryulkalar va kompotlar uchun!
Barcha Somon yo'llaridan o'tib,
Siz bir vaqtning o'zida vazn yo'qotmaysiz
To'liq o'zini o'zi ta'minlash bilan
Bizning kosmik tizimlarimiz.
Axir, hatto keklar ham zo'r,
Lula kabob va kalachi
Oxir oqibat - asl nusxadan
Material va siydik!
Iloji bo'lsa, rad qilmang
Ertalab so'raganimizda
Kolbani jami bilan to'ldiring
Har biri kamida yuz gramm!

Biz do'stona tarzda tan olishimiz kerak,
Biz bilan do'st bo'lishning qanday afzalliklari bor:
Axir, qayta ishlashsiz
Siz bu dunyoda yashay olmaysiz!!!

Suv hayotning asosidir. Bizning sayyoramizda, albatta. Ba'zi Gamma Centauri-da, ehtimol, hamma narsa boshqacha. Kosmik tadqiqotlar paydo bo'lishi bilan odamlar uchun suvning ahamiyati yanada oshdi. Kosmosdagi H2O ga ko'p narsa bog'liq: kosmik stantsiyaning ishlashidan kislorod ishlab chiqarishgacha. Birinchi kosmik kemada yopiq "suv ta'minoti" tizimi yo'q edi. Barcha suv va boshqa "sarflanadigan materiallar" dastlab bortga Yerdan olingan.

"Oldingi kosmik missiyalar - Merkuriy, Egizaklar, Apollon - o'zlari bilan barcha kerakli suv va kislorod zaxiralarini olib, suyuq va gazsimon chiqindilarni kosmosga tashladilar", deb tushuntiradi Robert Bagdigian.

Qisqacha aytganda: Kosmonavtlar va kosmonavtlarning hayotini qo'llab-quvvatlash tizimlari "ochiq" edi - ular o'z sayyoralaridan yordamga tayandilar.

Men yod va Apollon kosmik kemasi, hojatxonalarning roli va erta kosmik kemalarda chiqindilarni yo'q qilish variantlari (UdSSR yoki AQSh) haqida boshqa safar gaplashaman.

Suratda: Apollon 15 ekipaji uchun portativ hayotni qo'llab-quvvatlash tizimi, 1968 yil.

Sudralib yuruvchini tark etib, sanitariya-gigiyena kabinetiga suzib bordim. Orqasini metrga burib, yumshoq gofrirovka qilingan shlangni chiqarib, shimining tugmalarini yechdi.
- Chiqindilarni utilizatsiya qilish kerakmi?
Xudo…
Albatta, men javob bermadim. U so'rg'ichni yoqdi va orqasiga zerikarli sudraluvchining qiziq nigohini unutishga harakat qildi. Men bu kichik kundalik muammolarni yomon ko'raman.

/"Yulduzlar sovuq o'yinchoqlar", S.Lukyanenko/

Men suv va O2 ga qaytaman.

Bugun ISSda qisman yopiq suv regeneratsiyasi tizimi mavjud va men sizga tafsilotlar haqida aytib berishga harakat qilaman (men buni o'zim tushunganimcha).

“Mir” stansiyamiz 15 yoshida suv ostida qolgan edi. Endi ISSning bir qismi bo'lgan ikkita rus moduli ham 17 tadan iborat, ammo hech kim ISSni cho'ktirmoqchi emas ...

Regeneratsiya tizimlaridan foydalanish samaradorligi ko'p yillik ish tajribasi bilan tasdiqlangan, masalan, MIR orbital stantsiyasining bortida quyidagi LSS quyi tizimlari muvaffaqiyatli ishlagan:
"SRV-K" - atmosfera namligi kondensatidan suvni qayta tiklash tizimi,
"SRV-U" - siydik (siydik) dan suvni qayta tiklash tizimi;
"SPK-U" - siydikni (siydikni) qabul qilish va saqlash tizimi;
"Elektron" - suv elektroliz jarayoniga asoslangan kislorod ishlab chiqarish tizimi,
"Havo" - karbonat angidridni olib tashlash tizimi,
"BMP" - zararli mikroifratlarni va boshqalarni olib tashlash uchun birlik.

Shunga o'xshash regeneratsiya tizimlari (SRV-U bundan mustasno) hozirda Xalqaro kosmik stansiya (XKS) bortida muvaffaqiyatli ishlamoqda.

ISSda suv qayerga sarflanadi (hali ham sifatli diagramma yo'q, uzr so'rayman):

ISSning hayotni qo'llab-quvvatlash tizimi (LSS) gaz tarkibini qo'llab-quvvatlash quyi tizimini (SOGS) o'z ichiga oladi. Tarkibi: atmosfera bosimini kuzatish va tartibga solish uchun vositalar, bosimni tenglashtirish uchun vositalar, PHO bosimini tushirish va bosimni pasaytirish uchun uskunalar, gazni tahlil qilish uskunalari, zararli aralashmalarni olib tashlash tizimi BMP, atmosferadan karbonat angidridni olib tashlash tizimi "Havo", asboblar atmosferani tozalash. SOGSning ajralmas qismi kislorod ta'minoti ob'ektlari, shu jumladan qattiq yoqilg'i kislorod manbalari (SOS) va suvdan kislorod ishlab chiqarish uchun Elektron-VM tizimi. Dastlabki ishga tushirish vaqtida SM bortida bor-yo‘g‘i 120 kg havo va ikkita qattiq yoqilg‘ida ishlaydigan THC kislorod generatori bor edi.

MIR orbital stansiyasi va XKS bortida 30 000 litr suv yetkazib berish uchun yuki 2,5 tonna bo'lgan "Progress" transport kemasining qo'shimcha 12 ta parvozini tashkil qilish kerak bo'ladi. Agar “Progress” kemalari sig‘imi 420 litr bo‘lgan “Rodnik” tipidagi ichimlik suvi rezervuarlari bilan jihozlanganligini hisobga olsak, “Progress” transport kemasining qo‘shimcha uchirishlar soni bir necha barobar ortishi kerak edi.

"Marslik" uchun hisob-kitob:

ISSda Havo tizimining zeolit ​​absorberlari karbonat angidridni (CO2) ushlaydi va uni tashqi kosmosga chiqaradi. CO2 da yo'qolgan kislorod suvning elektrolizlanishi (uning vodorod va kislorodga parchalanishi) orqali to'ldiriladi. Bu XKSda kuniga bir kishi uchun 1 kg suv iste'mol qiladigan Elektron tizimi tomonidan amalga oshiriladi. Vodorod hozirda havoga chiqarilmoqda, ammo kelajakda u CO2 ni qimmatli suvga va ajralib chiqadigan metanga (CH4) aylantirishga yordam beradi. Va, albatta, bortda kislorod bombalari va silindrlar bo'lgan taqdirda.
[
markaz]

Suratda: kislorod generatori va 2011-yilda ishdan chiqqan XKSda ishlaydigan mashina.

Suratda: astronavtlar Destiny laboratoriyasida mikrogravitatsiya sharoitida biologik tajribalar o‘tkazish uchun suyuqliklarni gazsizlantirish tizimini o‘rnatmoqda.

Kosmik stantsiyadagi hammom quyidagicha ko'rinadi:

ISS xizmat moduli “Vozdux” va “BMP” tozalash tizimlarini, suvni kondensatdan regeneratsiya qilishning ilg‘or SRV-K2M tizimi va Elektron-VM kislorod ishlab chiqarish tizimini, shuningdek, SPK-UM siydik yig‘ish va saqlash tizimini joriy qildi va ishlaydi. Takomillashtirilgan tizimlarning unumdorligi 2 baravardan ko'proq oshdi (6 kishigacha bo'lgan ekipajning hayotiy funktsiyalarini ta'minlaydi), energiya va massa xarajatlari kamaydi. Besh yil davomida (2006 yil ma'lumotlari) ular ishlaganda 6,8 tonna suv va 2,8 tonna kislorod qayta tiklandi, bu esa stansiyaga yetkazilgan yuk og'irligini 11 tonnadan ortiq kamaytirish imkonini berdi. Siydikdan suvni qayta tiklash uchun SRV-UM tizimini LSS kompleksiga kiritishning kechikishi 7 tonna suvni qayta tiklashga va etkazib berish og'irligini kamaytirishga imkon bermadi.

- Amerikaliklar

Amerika apparatidan olingan texnologik suv Rossiya tizimiga va Amerika OGS (kislorod ishlab chiqarish tizimi) ga etkazib beriladi, u erda u kislorodga "qayta ishlangan".

Siydikdan suvni tiklash jarayoni murakkab texnik vazifadir: "Siydik suv bug'idan ko'ra "iflosroq"- tushuntiradi Karraskillo, - U metall qismlarni korroziyaga olib kelishi va quvurlarni yopishi mumkin.". ECLSS tizimi () siydikni tozalash uchun bug 'siqish distillash deb ataladigan jarayondan foydalanadi: siydik suv bug'ga aylanmaguncha qaynatiladi. Bug' - bug' holatidagi tabiiy tozalangan suv (ammiak va boshqa gazlar qoldiqlari) distillash kamerasiga ko'tarilib, Karraskillo xayriya "sho'r" deb ataydigan aralashmalar va tuzlarning konsentrlangan jigarrang bulamachini qoldiradi (keyin u kosmosga chiqariladi). ). Keyin bug 'sovib, suv quyuqlashadi. Olingan distillat havodan kondensatsiyalangan namlik bilan aralashtiriladi va ichish uchun qulay holatga qadar filtrlanadi. ECLSS tizimi havodan 100% namlikni va siydikdan 85% suvni tiklashga qodir, bu umumiy samaradorlik taxminan 93% ga to'g'ri keladi.

Biroq, yuqorida aytilganlar tizimning quruqlik sharoitida ishlashiga taalluqlidir. Kosmosda qo'shimcha asorat paydo bo'ladi - bug 'ko'tarilmaydi: u distillash kamerasiga ko'tarila olmaydi. Shuning uchun, ISS uchun ECLSS modelida "... Biz bug'lar va sho'r suvni ajratish uchun sun'iy tortishish yaratish uchun distillash tizimini aylantiramiz.", deb tushuntiradi Carrasquillo.

]Istiqbollar:

Quyidagi sxema bo'yicha kosmik ekspeditsiyalar sharoitida kosmonavtlarning chiqindilaridan sintetik uglevodlarni olishga urinishlar ma'lum:

Ushbu sxemaga ko'ra, chiqindi mahsulotlar karbonat angidridni hosil qilish uchun yondiriladi, undan gidrogenlanish natijasida metan hosil bo'ladi (). Metan formaldegidga aylanishi mumkin, undan monosaxarid uglevodlar polikondensatsiya reaktsiyasi natijasida hosil bo'ladi ().

Biroq, hosil bo'lgan uglevod monosaxaridlari rasematlar - tetrozalar, pentozalar, geksozalar, geptozlar aralashmasi bo'lib, ular optik faollikka ega emas edi.

Eslatma Men ushbu atamalarning ma'nosini tushunish uchun "wiki-ma'lumot" ni o'rganish imkoniyati haqida o'ylashdan qo'rqaman.

Zamonaviy hayotni ta'minlash tizimlari, tegishli modernizatsiya qilinganidan so'ng, chuqur fazoni tadqiq qilish uchun zarur bo'lgan hayotni ta'minlash tizimlarini yaratish uchun asos sifatida foydalanish mumkin. LSS kompleksi stansiyada suv va kislorodning deyarli toʻliq koʻpayishini taʼminlaydi va Marsga rejalashtirilgan parvozlar va Oyda bazani tashkil etish uchun LSS komplekslarining asosi boʻlishi mumkin.

Moddalarning eng to'liq aylanishini ta'minlaydigan tizimlarni yaratishga katta e'tibor beriladi. Buning uchun, ehtimol, ular Sabatier reaktsiyasiga ko'ra karbonat angidridni gidrogenlash jarayonidan foydalanadilar yoki bu kislorod va suv aylanishini amalga oshirishga imkon beradi:

CO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O
CO2 + 2H2 = C + 2H2O

CH4 ni kosmosning vakuumiga chiqarishga ekzobiologik taqiq qo'yilgan taqdirda, metan quyidagi reaksiyalar orqali formaldegid va uchuvchan bo'lmagan uglevod monosaxaridlariga aylanishi mumkin:

CH4 + O2 = CH2O + H2O
polikondensatsiya
nSN2O - ? (CH2O)n
Ca(OH)2

Shuni ta'kidlashni istardimki, orbital stantsiyalarda va sayyoralararo uzoq parvozlar paytida atrof-muhitni ifloslantiruvchi manbalar:
- ichki qurilish materiallari (polimer sintetik materiallar, laklar, bo'yoqlar);
- odamlar (terlash, transpiratsiya paytida, ichak gazlari bilan, sanitariya-gigiyena tadbirlari, tibbiy ko'riklar va boshqalar);
- ishlaydigan elektron uskunalar;
- hayotni ta'minlash tizimlarining aloqalari (kanalizatsiya tizimi - avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimi, oshxona, sauna, dush);
va yana ko'p narsalar.

Shubhasiz, yashash muhiti sifatini operativ monitoring qilish va boshqarish uchun avtomatik tizim yaratish kerak bo'ladi. Muayyan ASOKUKSO?
Oh, Baumankada kosmik kemalarning hayot haqidagi fanlari ixtisosligi (E4.*) talabalar tomonidan bejiz atalmagan:

ASS

…
Nima deb shifrlangan:
VA tashqaridan HAQIDA ta'minlash P joylashtirilgan A qurilmalar
To'liq, ta'bir joiz bo'lsa, agar siz uni o'rganishga harakat qilsangiz.

Tugatish: Ehtimol, men hamma narsani hisobga olmadim va qaerdadir fakt va raqamlarni aralashtirib yubordim. Keyin to'ldiring, tuzating va tanqid qiling.

Meni bu "qo'pollik" ga qiziqarli nashr sabab bo'ldi: mening kenja farzandim muhokama qilish uchun uni sudrab oldi.

Mening o'g'lim bugun maktabda eski mikroto'lqinli pechda xitoy salatini etishtirish uchun "tadqiqot guruhi" ni to'plashni boshladi. Ehtimol, ular Marsga sayohat qilishda o'zlarini ko'katlar bilan ta'minlashga qaror qilishgan. AVITOda eski mikroto'lqinli pechni sotib olishingiz kerak bo'ladi, chunki... Mening hamon ishlayapti. Uni ataylab buzmang, to'g'rimi?

Eslatma fotosuratda, umuman bolam emas va tajribaning kelajakdagi qurboni emas meniki emas mikroto'lqinli pech.

Men marks@marksga va'da berganimdek, agar biror narsa chiqsa, fotosuratlar va natijani GICga joylashtiraman. Men o'sib chiqqan salatni rus pochtasi orqali xohlaganlarga yuborishim mumkin, haq evaziga, albatta.

Asosiy manbalar:
Texnika fanlari doktori, professor, Rossiya Federatsiyasida xizmat ko'rsatgan fan arbobi Yu.E. SINYAKA (RAS) "Yashashga yaroqli kosmik ob'ektlar uchun hayotni qo'llab-quvvatlovchi tizimlar (o'tmish, hozirgi va kelajak)" /Moskva, 2008 yil oktyabr. Matnning asosiy qismi.
"Jonli fan" (http://livescience.ru) - XKSda suvni qayta tiklash.
NIIximmash OAJ (www.niichimmash.ru). "NIIximmash" OAJ xodimlarining nashrlari.
"Astronavtlar uchun oziq-ovqat" onlayn-do'koni
Foydalanilgan fotosuratlar, videolar va hujjatlar:
www.geektimes.ru/post/235877 (Philip Terekhov@lozga)
www.gctc.ru
www.bezformata.ru
www.vesvks.ru
www.epizodsspace.no-ip.org
www.techcult.ru
www.membrana.ru
www.yaplakal.com
www.aviaru.rf
www.fotostrana.ru
www.wikipedia.org
www.fishki.net
www.spb.kp.ru
www.nasa.gov
www.heroicrelics.org
www.marshallcenter.org
www.prostislav1.livejournal.com/70287.html
www.liveinternet.ru/users/carminaboo/post124427371
www.files.polkrf.ru
Buyuk Sovet Entsiklopediyasi (www.bse.uaio.ru)
www.vokrugsveta.ru

Orbitadagi hayot yerdagi hayotdan sezilarli darajada farq qiladi. Vaznsizlik, Yerdan izolyatsiya va stansiyaning avtonomligi parvoz paytida astronavtlarning kundalik hayotida o'z izini qoldiradi. Yer yuzida shunchalik tabiiyki, biz ularni sezmaymiz ham qulay sharoitlar XKS bortida gaz ta'minoti, suv ta'minoti, kanalizatsiya, ovqatlanish va boshqalar kabi bir qator murakkab tizimlar tomonidan ta'minlanadi. Orbitada eng keng tarqalgan er yuzidagi vazifalarni bajarish butun bir fandir. Kosmonavtlar maxsus kurslarda bort tizimlarini o'rganadilar va amaliy mashg'ulotlarda to'g'ri "sharbat quyish", "yuvish" va "sho'rva pishirish" bo'yicha mashq qiladilar. Qo'shtirnoq ichida - chunki ISSda siz shunchaki muzlatgichni ochib, bir karton sharbat chiqarib, stakanga quyishingiz yoki yuvish uchun suvni yoqishingiz mumkin emas. XKSdagi kundalik hayotning barcha nozik jihatlari kosmonavtlarga parvoz va yer sinovlari va orbital boshqariladigan komplekslarning hayotni ta'minlash tizimlaridan foydalanish, texnik xizmat ko'rsatish, simulyatorlarni yaratish va sinovdan o'tkazish uchun kosmonavtlarni texnik tayyorlash bo'limining tadqiqot va sinov bo'limi mutaxassislari tomonidan o'rgatiladi. hayotni ta'minlash tizimlari, ekspertiza, parvozlar xavfsizligini baholash, uslublar va o'quv-uslubiy o'qitish vositalarini ishlab chiqish.

Kafedrani F. E. Dzerjinskiy nomidagi Tambov aviatsiya muhandislik instituti bitiruvchisi Andrey Viktorovich Skripnikov boshqaradi. 2002 yilda Andrey Viktorovich Kosmonavtlarni tayyorlash markaziga ishga qabul qilindi.

Hayotni ta'minlash tizimlari bo'limida u birinchi navbatda ISS ekipajlarini yong'in va bosimni pasaytirish holatlarida harakatlarga tayyorladi, so'ngra kosmonavtlarni "Soyuz" transport kemasi va "Sokol-KV2" skafandisi hayotini ta'minlash tizimlari bilan ishlashga o'rgatdi. Hozirda Andrey Viktorovich o'z bo'limida ishlarni tashkil etish va muvofiqlashtirish bilan shug'ullanmoqda.

Kosmonavtlar nafas olishlari osonmi?

ISS bortida nafas olish uchun qulay atmosferani yaratish kislorod bilan ta'minlash va atmosferani tozalash vositalarining vazifasidir. Ularning kompleksi ham kislorod manbalarini, ham karbonat angidridni, mikroifratlarni, hidli moddalarni olib tashlaydigan va atmosferani dezinfeksiya qiluvchi atmosferani tozalash tizimlarini o'z ichiga oladi.

ISSda qo'llaniladigan deyarli barcha hayotni qo'llab-quvvatlash tizimlari sinovdan o'tkazildi va Mir stantsiyasining ishlashi davomida o'zini yaxshi isbotladi.

« Elektron » — suvning kislorod va vodorodga elektrokimyoviy parchalanishi tamoyili asosida qurilgan kislorod bilan ta'minlash tizimi. Kuniga ikki marta tizimning holatini kuzatib borish va Yerga xabar berish kerak. Nega?

Birinchidan, tizim vakuumga ulangan: suvning parchalanishi paytida hosil bo'lgan vodorod bortga chiqariladi, ya'ni stansiyaning bosimini pasaytirish imkoniyati mavjud.

Ikkinchidan, tizimda gidroksidi bor va hech qanday holatda teri yoki ko'z bilan aloqa qilishiga yo'l qo'ymaslik kerak.

Uchinchidan, vodorod va kislorod birgalikda ma'lum nisbatlarda portlashi mumkin bo'lgan "portlovchi gaz" ni hosil qiladi va shuning uchun tizimning barqaror holatini kuzatish ayniqsa muhimdir.

Elektron tizimi uchun o'quv stendi

Barcha ISS hayotini qo'llab-quvvatlash tizimlari nosozliklar yuzaga kelganda takrorlanadi. Electron uchun zaxira tizimiqattiq yoqilg'i kislorod generatori (THC).

Kosmonavtning hayotini ta'minlash bo'yicha instruktor Dmitriy Dedkov qattiq yoqilg'i kislorod generatorining ishlashini namoyish qilmoqda

Jeneratördagi kislorod qattiq shaklda kislorod o'z ichiga olgan moddani o'z ichiga olgan shashkalardan olinadi. Dama "olovga qo'yiladi" (albatta, biz ochiq olov haqida gapirmayapmiz), yonish jarayonida kislorod chiqariladi. Tekshirgich ichidagi harorat +450˚S ga etadi. Bir kishi kuniga taxminan 600 litr kislorodga muhtoj. Bomba turiga qarab, uning yonishi 420 dan 600 litrgacha kislorod chiqaradi.

Bundan tashqari, kislorod XKSga “Progress” yuk kemalari orqali gazsimon holatda yuqori bosim ostida havo sharlari silindrlarida yetkaziladi.

Stansiyada normal hayot kechirish uchun nafaqat atmosferani kislorod bilan to'ldirish, balki uni karbonat angidriddan tozalash ham kerak. Atmosferada karbonat angidridning ko'p bo'lishi kislorod miqdorining kamayishiga qaraganda ancha xavflidir. Atmosferani karbonat angidriddan tozalashning asosiy vositasitizimi "Havo". Ushbu tizimning ishlash printsipi karbonat angidridning adsorbsiyasi (absorbtsiyasi), so'ngra assimilyatsiya kartrijlarining vakuum regeneratsiyasidir.

"Havo" tizimini ishlashga tayyorlash

Atmosferani mikroifratlardan tozalash qurilmasi (BMP) stansiya atmosferasidagi havoni har xil zararli gazsimon aralashmalardan tozalaydi. Bu, shuningdek, regeneratsiya tipidagi tizimdir, agar atmosferani tozalash va "Havo" tizimidagi assimilyatsiya elementlarini qayta tiklash avtonom rejimda 10, 20 yoki 30 daqiqali tsikllarda va avtomatik rejimda 10 dan 50 minutgacha sodir bo'lsa, keyin BMP kartridjlari tozalash rejimida 18-19 kun davomida ishlaydi, so'ngra regeneratsiya qilinadi. Uning asosiy funktsional elementlarining xizmat qilish muddati - atmosferani tozalash patronlari- 3 yil, lekin tizimning 10 yildan ortiq ishlashi davomida ularni almashtirishga hojat yo'q: gaz analizatorlari atmosferaning ajoyib holatini ko'rsatadi.

Mikro aralashmalarni olib tashlash uchun o'quv stendi

Bundan tashqari, atmosferaning normal tarkibi ortiqcha tizimlar bilan ta'minlanadi: bir martalik assimilyatsiya patronlari, zararli aralashmalarni olib tashlash va tutunni tozalash uchun filtrlar, shuningdek, har kuni 6 soat davomida avtomatik ravishda yoqadigan va atmosferani dezinfeksiya qiluvchi Potok havo dezinfektsiyalash moslamasi. ISSning.

Favqulodda vaziyat yoki tizimlarning biron birida muammo yuzaga kelgan taqdirda, signal ishga tushiriladi. Kosmonavtlar favqulodda vaziyatni aniqlashlari, tan olishlari va undan chiqish yo'lini topishlari kerak. Yerdagi mashg'ulotlar paytida kosmonavtlar barcha mumkin bo'lgan favqulodda vaziyatlarni ishlab chiqishlari kerak, hatto ularning XKSda paydo bo'lish ehtimoli juda past bo'lsa ham.

O'quv klassi ("Air", "BMP", "Electron", "Potok" stendlari)

Favqulodda vaziyatdan chiqish uchun astronavtlar nafaqat tizimning tuzilishini tushunishlari, balki uning ishlash tamoyilini ham yaxshi tushunishlari kerak. Darslar davomida, stansiya tizimlarini bilishdan tashqari, ekipajga maxsus hisob-kitoblar o'rgatiladi, masalan, atmosfera holatidagi o'zgarishlarni bashorat qilish.gaz ta'minoti tizimlarida nosozliklar.

Kosmonavtlarni gaz tarkibini ta'minlash vositalari bilan ishlashga tayyorlashXKSga kafedraning yetakchi ilmiy xodimi Dmitriy Kuzmich Dedkov rahbarlik qiladi. D.K. Dedkov - ma'lumoti bo'yicha radio muhandisi, Kiev oliy aviatsiya muhandislik harbiy maktabi bitiruvchisi. Kollejni tugatgach, u Kosmonavtlarni tayyorlash markazining alohida sinov va o'quv aviatsiya polkiga tayinlangan va u erda nazorat va hisobga olish uskunalari laboratoriyasi boshlig'i lavozimida ishlagan. “Biz laboratoriya samolyotlarining nol tortishish rejimlarida parvoz parametrlarini, barcha eksperimental ilmiy parametrlarni va tajribalarda ishtirok etayotgan operatorlarning tibbiy ko‘rsatkichlarini qayd etdik. Har safar yangi narsa bo'lardi, - deydi instruktor.

D.K. Dedkov

1975 yilda Dmitriy Kuzmich Markazning ilmiy-uslubiy bo‘limiga kichik ilmiy xodim lavozimiga o‘tdi. U erda u ilmiy-tadqiqot ishlari bilan shug'ullangan va uchish laboratoriyalarida kosmonavtlarni tayyorlash bo'yicha amaliy tajribalarda qatnashgan. U ikki yuzga yaqin tortishish kuchisiz parvozlarni amalga oshirdi. Shu bilan birga, kosmonavtlarni ekstremal harakatlarga o'rgatish doirasida Dedkov kosmonavtlarni ekstremal vaziyatlarda harakatlarga o'rgatish usullarini ishlab chiqish uchun parashyutdan sakrash bilan qiziqdi. Maxsus parashyut mashg'ulotlari paytida kosmonavt parashyutni ochishdan oldin, erkin yiqilish paytida mantiqiy vazifalarni bajarishi va hisobot berishi kerak. Astronavtlar boshidan kechirishi kerak bo'lgan hamma narsani birinchi bo'lib Dmitriy Kuzmich boshidan kechirgan. Bundan tashqari, u qo'nish apparati suvga tushib ketgan taqdirda individual suzish moslamalarini sinovdan o'tkazish bilan shug'ullangan.

1987 yilda D.K. Dedkov rejalarni shakllantirish usullari va modellarini o'rganishga bag'ishlangan nomzodlik dissertatsiyasini himoya qildiboshqariladigan kosmik kema ekipajining faoliyati. Ishning maqsadi parvoz rejasini va ekipajning mashg'ulotlar uchun siklogrammasini tayyorlashni avtomatlashtirish edi. 1988 yilda hayotni ta'minlash tizimlari bo'limi laboratoriya mudiri bo'ldi. 1994-yilda mazkur bo‘limga rahbarlik qildi va 1999-yilda nafaqaga chiqqunga qadar shu lavozimda ishladi. Hozirda u sovutish suvi bo'limida etakchi ilmiy xodim sifatida ishlashni davom ettirmoqda, ilmiy va o'quv faoliyatini olib bormoqda, simulyator stendlari uchun texnik shartlarni ishlab chiqadi va ularni ish holatida saqlaydi. D.K. Dedkov - Fazoviy texnologiya bo'yicha xizmat ko'rsatgan sinovchi, parashyut tayyorlash bo'yicha o'qituvchi (330 ta parashyut), faxriy radio operatori.

Keyingi safar biz kosmonavtlarning ovqatlanishi haqida gapiramiz va« suv protseduralari» orbitada.

Kosmosda qanday hid bor?

Kosmosda hidni sezish mumkin emas va bunga bir nechta narsa xalaqit beradi. Birinchidan, hid ba'zi bir hidli moddalar tomonidan chiqarilgan molekulalar tomonidan hosil bo'ladi. Ammo bo'sh joy bo'sh, demak, hid hosil qiluvchi hidli moddalar yoki molekulalar yo'q, u erda hidlanadigan hech narsa yo'q. Ikkinchidan, barcha oddiy odamlar yopiq skafandrda kosmosga chiqishadi, ya'ni inson burni hech qanday "kosmik" nafas olmaydi. Ammo kosmonavtlar yashaydigan kosmik stansiyada juda ko'p hidlar bor.

Kosmik stansiyada qanday hid bor?

Astronavtlar stansiyaga kirib, skafandr dubulg'asini yechganda, ular o'ziga xos hidni sezadilar. Hidi juda o'tkir va g'alati. Bu eski, quritilgan qovurilgan go'shtning hidiga o'xshashligi aytiladi. Biroq, bu "aroma" issiq metall va payvandlash bug'larining hidini ham o'z ichiga oladi. Astronavtlar Xalqaro kosmik stantsiyadagi hidni tasvirlashda "go'sht-metall" atamalarini qo'llashda hayratlanarli darajada bir ovozdan. Biroq, ba'zida ba'zi odamlar ko'pincha ozon hidi va nordon, biroz o'tkir narsa hidini qo'shishadi.

Bu hid ISSda qayerdan keladi?

Stansiyada havo ta'minoti qanday ishlashini tasavvur qiling va siz darhol bu savolga javob topasiz. ISSda xonani ventilyatsiya qilish va tashqaridan toza havo kiritish uchun derazani ochib bo'lmaydi: u erda havo yo'q. Nafas olish aralashmasi Yerdan bir necha oyda olib kelinadi, shuning uchun stansiyada odamlar maxsus filtrlar bilan tozalangan bir xil havodan nafas oladi. Bu filtrlar, albatta, mukammal emas, shuning uchun ba'zi hidlar qoladi.

Bizning kosmonavtlar stansiyani turar-joy binosiga qiyoslaydi, u siz xohlagan hidni sezadi. "Uy" ning o'zi hidlaydi: qoplama materiallari va jihozlarning qismlari. Odamlar "uyda" yashaydilar, shuning uchun stantsiyada ushbu texnik hidlardan tashqari, bizga tanish bo'lgan yer hidlari ham mavjud: masalan, borsch yoki hodgepodge xushbo'yligi. Kosmonavtlardan biri tushlikka ketayotgan bo‘lsa, u bir o‘zi buni uddalay olmaydi. Qolganlari bekatning narigi chekkasida bo'lishsa ham, bu haqda bilishadi. Stansiyada hidlar juda tez tarqaladi, chunki havo doimiy ravishda fan tizimi bilan aralashadi. Bu kosmonavtlar atrofida chiqarilgan karbonat angidrid buluti to'planmasligi uchun kerak. Agar havo aralashmasa, astronavt atrofidagi karbonat angidrid miqdori oshadi va odam o'zini yomon va yomon his qiladi.
Biz hammamiz bilamizki, har bir kishi hidni boshqacha qabul qiladi: ba'zi ekipaj a'zolari tomonidan yaxshi ko'rilgan ba'zi aromatlar boshqalarda rad etish va allergiyaga olib kelishi mumkin, shuning uchun siz o'zingiz bilan olib ketishingiz mumkin bo'lgan mahsulotlar ro'yxati qat'iy tartibga solinadi. Biroq, ba'zi odamlar har doim eng oqilona taqiqlarga qarshi turishadi, masalan, 1965 yilda kemada jambon sendvichi olgan amerikalik astronavt Jon Yang. Ekipaj a'zolari birinchi navbatda jambonning o'tkir, bezovta qiluvchi hidini qadrlashdi, keyin esa uzoq vaqt davomida kema bo'ylab tarqalib ketgan va mo''jizaviy tarzda jihozlarga zarar bermagan hidli non bo'laklarini yig'ishdi. Kosmonavtlar juda yaxshi xulqli odamlardir, shuning uchun hech kim bu maydalangan narsalarni yig'ishda nima o'ylayotganini bilmas edi.

Vokzalga kelganingizda, texnik va “quyish mumkin bo'lgan” hidlardan tashqari, inson terining achchiq hidini va tabiiy ravishda qichituvchi terini ham sezasiz. Terning hidi bizni yer yuzida ham bezovta qiladi, lekin kosmosda odam yanada terlaydi. Shunday qilib, jiddiy yuk ostida kosmonavtlar ikki kilogrammga yaqin vazn yo'qotishi mumkin va siz tushunganingizdek, juda ko'p terlashi mumkin. Bunga XKSda dush yo‘qligi, astronavtlar esa yuvinish uchun nam salfetkalar va sochiqlardan foydalanishini qo‘shing. Stansiya atmosferasiga qo'shimcha hidlar qo'shmaslik uchun ISS maxsus, past hidli gigiena vositalari bilan jihozlangan va har qanday parfyumeriya qat'iyan man etiladi. Kosmonavtlar o'zlarini qanday yuvishlari haqida ko'proq ma'lumotni bu erda o'qishingiz mumkin.

"Kosmik xushbo'y" kimga ergashadi?

Kosmonavtlar uchun qulay muhit yaratish o'z ahamiyatiga ko'ra parvozlar xavfsizligini ta'minlashdan kam bo'lmagan vazifadir. Atmosferadan begona hidlar maxsus absorberlar tomonidan olib tashlanadi, ammo "hidlardan" butunlay qutulish mumkin emas. Shuning uchun, parvozga tayyorgarlik ko'rayotganda, ular kosmik kemaning ichki qismi qurilgan materiallarni va bortda ruxsat etilgan narsalarni diqqat bilan tanlaydilar. Misol uchun, NASAda o'zlarini hazil bilan "nosonavtlar" deb ataydigan mutaxassislar jamoasi bor, ular kemada mavjud bo'lgan hamma narsani: plastmassa, metallar, kiyim almashtirish, ilmiy asboblar, gigiena vositalari, krossovkalar va hatto o'yinchoqlarni "hidlaydilar". astronavt kichkina o'g'lining iltimosiga binoan uni parvozga olib chiqmoqchi bo'lgan. Bugungi kunda inson burni kosmosda qanday hid bo'lishini tasavvur qilish uchun eng yaxshi qurilmadir. Ko‘pgina mamlakatlar olimlari hidni sezuvchi qurilmalar yaratish muammosi ustida ishlamoqda. Ammo hozirgacha hech qanday qurilma itning yoki (kim o'ylagan) ari hidi bilan taqqoslana olmaydi. Ammo itlar va undan ham ko'proq arilar jim jonzotlardir va shuning uchun bizga u yoki bu narsaning hidini aytolmaydi. Shunday qilib, hidlash ishi o'qitilgan odamlar tomonidan amalga oshirilishi kerak. Shunday qilib, agar siz hidlarni yaxshi tutish usulini ixtiro qilsangiz, unda, ehtimol, siz abadiy tarixga buyuk ixtirochi sifatida kirasiz. Ungacha kosmosga yuborilgan narsalarni odamlar ko'zlari bog'langan holda hidlaydilar. Ob'ektning ko'rinishi odamning hidini idrok etishga ta'sir qilmasligi uchun ko'zlar bog'langan. Ba'zida shoshqaloqlik tufayli hid sinovlari o'z vaqtida o'tkazilmaydi, keyin esa kema bortida ekipajni har xil kutilmagan hodisalar kutadi. Masalan, kosmonavtlar kema bortida sinovdan o'tkazilmagan qisqichlari bo'lgan sumkani qaytarishga majbur bo'lishdi, chunki ular "piyoz chopayotgan oshpazning barmoqlariga o'xshab" hidga ega edi.

Rossiyada kosmik kemalar atmosferasi Tibbiyot va biologik muammolar institutida o'rganiladi. Kosmik kemani loyihalash bosqichida ham mutaxassislar muhrlangan kameralardagi barcha metall bo'lmagan materiallarni aniq hid mavjudligini tekshiradilar. Agar bunday hid bo'lsa, material rad etiladi. Mutaxassislarning asosiy vazifasi - stansiyada imkon qadar kamroq hidli moddalar mavjudligini ta'minlash; orbitaga olingan hamma narsa havo tozaligini ta'minlash mezoniga muvofiq qat'iy tanlanadi. Shuning uchun, afsuski, ekipaj a'zolarining stansiyadagi hidlarga bo'lgan xohishlari hisobga olinmaydi. Kosmonavtlarning aytishicha, ular eng ko'p sog'inadigan narsa - bu yerning hidi: yomg'ir, barglar, olma. Biroq, ba'zida orbital hidlar bo'yicha qat'iy mutaxassislar kosmonavtlarga sovg'alar berishadi: Yangi yil oldidan stansiya bayramning ajoyib hidini his qilishi uchun "Soyuz" kosmik kemasiga mandarin va archa novdasi qo'yilgan.

Agar resurslar cheklangan bo'lsa, unda siz bor narsangiz bilan ishlashingiz kerak, ayniqsa kosmosning og'ir sharoitlarida. Albatta, yuk kemalari muntazam ravishda ISSga materiallar bilan birga yuboriladi, ammo uzoq muddatli missiyalar uchun o'zini o'zi ta'minlash muhim ahamiyatga ega. Shuning uchun qimmatbaho resurslarni, shu jumladan kislorodni qayta ishlash va qayta ishlatish kerak bo'ladi.

Toza havo

Hozir olimlar kosmosda fotosintez (organizmning yorug'likni kislorod ko'rinishidagi qo'shimcha mahsulot bilan energiyaga aylantirish jarayoni) qanday amalga oshirilishini faol o'rganishmoqda. Buning uchun ular Arthrospira mikroyosunlarini (spirulina) olib, fotobioreaktorga (yorug'lik bilan to'ldirilgan silindr) botirdilar. Stansiyada karbonat angidrid fotosintez orqali kislorodga va qutulish mumkin bo'lgan biomassaga (oqsillarga) aylanadi.

Bu yer sharoitida qanday sodir bo‘lishini bilamiz, lekin bu jarayonni kosmosda sinab ko‘rish muhim. Tajriba suv o'tlaridan kislorod miqdori yetarlicha o'zgarganda bir oy ichida o'tkaziladi.

Yerga qaytgandan so‘ng mikroalglar 2018-yil aprel oyida tahlil qilinadi. Genetik ma'lumotlar vaznsizlik va nurlanishning o'simlik hujayrasiga ta'siri haqida aniqroq tasavvur beradi. Arthrospira radiatsiyaga juda chidamli ekanligi ma'lum, ammo uning maksimal imkoniyatlarini sinab ko'rish kerak.

Loyiha Melissa (Alternativ hayotni qo'llab-quvvatlash) dasturining bir qismidir. U Yerning turli qismlarida o'simliklarning o'sishi haqida ma'lumot to'playdigan AstroPlant loyihasi kabi ko'plab tadqiqot va ta'lim faoliyati uchun mas'uldir.

Buning ortidan azot gazi, energiya, potentsial o'simlik ozuqa moddalari va suvni yaratish uchun siydikni qayta ishlashni o'rganuvchi Uriniss loyihasi amalga oshiriladi.

Xalqaro kosmik stantsiyaning (RS ISS) Rossiya segmentida og'ir izotoplarning ekipaj tanasiga ta'siri o'rganilmoqda. Ular uskunaning ishlashi natijasida stansiya atmosferasida paydo bo'ladi. Tajriba XKSda 2019 yilda o‘tkazilishi rejalashtirilgan. Mutaxassislarning fikriga ko'ra, natijalar hayotni qo'llab-quvvatlash tizimlari va boshqa izolyatsiya qilingan ob'ektlarni yaxshilashga yordam beradi.

Bauman nomidagi Moskva davlat texnika universitetida “Izvestiya”ga ma’lum qilishicha, og‘ir izotoplar ekipajning farovonligiga va bortdagi elektron qurilmalarning ishlashiga salbiy ta’sir ko‘rsatadi. Ular kislorod ishlab chiqarish va havoni karbonat angidriddan tozalash zavodlarining ishlashi paytida hosil bo'ladi.

Ularning hujayralarda to‘planishi qandli diabet, yurak-qon tomir kasalliklari va saraton kasalliklarining rivojlanishiga yordam beradi, - dedi MSTU sovutish, kriogen muhandislik, konditsionerlik va hayotni ta'minlash tizimlari bo'limi boshlig'ining birinchi o'rinbosari Anastasiya Kazakova.

"Krioatmosfera" eksperimentida MSTU mutaxassislari og'ir kislorod izotoplarining ISS ekipajining salomatligi va farovonligiga, shuningdek, elektron jihozlarning ishlashiga ta'siri haqida ma'lumot olishni maqsad qilgan.

Shuningdek, stansiyaga yetkazib berish va u yerda qattiq azot (atmosfera yaratish uchun) va neondan (elektron qurilmalarni sovutish uchun) foydalanishni sinovdan o‘tkazish rejalashtirilgan.

Endi azot yuzlab atmosfera bosimi ostida orbitaga siqilgan shaklda kiradi - bu kuchli va og'ir silindrli qobiqni talab qiladi. Qattiq azotni nisbatan engil kriostatda minus 210 darajadan past haroratlarda va atmosfera bosimidan past bosimda saqlash mumkin. Bu uskunaning og'irligini kamaytiradi.

Qattiq neon xuddi shu kriostatda minus 245 darajadan past haroratlarda ham saqlanishi mumkin. Eriganda, ko'p issiqlik so'riladi. Bu infraqizil teleskoplar kabi elektron jihozlarni sovutish uchun ishlatiladi. Ularning yordami bilan siz yer yuzasida yong'inlar, vulqon otilishi va boshqa tabiiy va texnogen ofatlarni aniqlashingiz mumkin. Ushbu asboblar sensorlarining harorati qanchalik past bo'lsa, ular Yerdagi haroratning nisbatan kichik cho'ntaklarini yaxshiroq aniqlashlari mumkin.

Tajriba davomida XKSning Rossiya segmenti bortida stansiya atmosferasining zarur gaz tarkibini yaratish uchun azot bilan ta'minlash tizimi sinovdan o'tkaziladi. Shundan so'ng, ish Yerda davom etadi. “Soyuz-MS” kosmik kemasi stansiya atmosferasidan namunalarni olimlarga yetkazadi. Bu og'ir kislorod izotoplari miqdorini va ularning kosmonavtlar holatiga ta'sirini o'rganish imkonini beradi.

-XKSning Rossiya segmentida havo tarkibini aniqlash muhim ahamiyatga ega. Bu uning tarkibiy qismlarining kosmonavtlarning hayotiy faoliyatiga ta'sirini baholashga yordam beradi,-aytdi« Izvestiya» NIKI CRYOGENMASH direktori Elena Tarasova.-Olingan ma'lumotlar ishlayotgan uskunaning turiga qarab havo tarkibidagi o'zgarishlarning o'ziga xos xususiyatlarini hisobga olish imkonini beradi. Biz nafaqat kosmos, balki boshqa izolyatsiya qilingan ob'ektlar haqida ham gapiramiz-suv osti stantsiyalari, er osti nazorat punktlari va boshqalar.

Tajriba uchun asbob-uskunalar Progress MS transport yuk kemasida ishlab chiqariladi va orbitaga yetkaziladi. Namunalarni ishlab chiqarish va erdan sinovdan o'tkazishning taxminiy muddati 2018 yil oxiri - 2019 yil boshi. Keyin kosmik tajriba o'tkazish rejalashtirilmoqda.