کد خبر : 394 پنج شنبه 06 آذر 1393 - 03:34:20
برگرداندن-فضاپیمای-ناسا-از-ماه-به-زمین-با-استفاده-از-فضولات-فضانوردان

تبدیل زباله‌های انسانی به سوخت

برگرداندن فضاپیمای ناسا از ماه به زمین با استفاده از فضولات فضانوردان

سیناپرس: پژوهشگران ناسا فرایندی برای تبدیل زباله‌ها به متان ابداع کردند تا با استفاده از آن سوخت مورد نیاز برای بازگرداندن فضاپیما به زمین را تامین کنند.

سیناپرس: تا به امروز زباله‌های جمع‌آوری شده در فضا به هنگام ورود مجدد به زمین سوزانده می‌شدند. چه بسا این زباله‌ها را می‌شد در منطقه‌ای از حاشیه شهر به سوخت تبدیل کرد. 

 

در سال ۲۰۰۶، ناسا شروع به بررسی طرح‌هایی کرد تا بین سالهای ۲۰۱۹ تا ۲۰۲۴ سهولت بیشتری برای ساکنان روی سطح ماه فراهم کند. برای این منظور یکی از آژانس‌های این سازمان در پی کاهش وزن فضاپیما به هنگام بازگشت به زمین برآمد. 

 

از آنجا که زباله تولید شده در طول پرواز فضایی، دیگر استفاده نمی‌شد لذا آنها را تا زمان تحویل به وسایل نقلیه حمل بار فضایی در مخازنی ذخیره می‌کردند. این وسایل حمل بار به هنگام ورود مجدد به جو زمین می‌سوختند و از بین می‌رفتند.

 اما در ماموریت‌های فضایی طولانی مدت آتی فرستادن تمام زباله‌های جمع‌آوری شده به جو زمین غیر عملی خواهد شد و رها کردن آنها بر روی سطح ماه نیز روش درستی نیست لذا آژانس فضایی برای دریافت ایده‌های بهتر و عملی با دانشگاه فلوریدا یک توافقنامه‌ امضا کرد که بر طبق آن پروفسور پراتاپ پولاماناپالیل و دانشجویش چالش فوق را قبول کردند. آنها سعی کردند تا مقدار متان تولید شده از ته‌مانده غذاها، بسته‌بندی غذا و فضولات انسانی را تخمین بزنند.

ایده آنها این بود که شاید با مقدار متان تولید شده به این روش بتوان سوخت کافی برای فرود آوردن راکتها را در خود فضا تولید کرد. به این ترتیب راکتها وزن سوخت مورد نیاز را از زمین تا بازگشت دوباره متحمل نمی‌شوند. ناسا برای تحقق این ایده بسته‌ای از فضولات انسانی که به روش شیمیایی تولید شده بود، مواد بسته بندی و ته‌مانده غذاهای شبیه‌سازی شده را در اختیار پژوهشگران فلوریدا قرار داد.

 پژوهشگران آزمایش‌هایی برای تخمین مقدار متان تولیدی از این بسته و سرعت تولید آن انجام دادند. آنها دریافتند این فرایند می‌تواند به ازای هر خدمه۲۹۰ لیتر گاز متان در یک هفته تولید کند.                             

نتایج این آزمایش منجر به ابداع فرایندی شد که از هاضم ناهوازی استفاده می‌کند. این فرایند پاتوژن‌های موجود در فضولات انسان را از بین می‌برد و بیوگاز (ترکیبی از متان و دی‌اکسید کربن) تولید می‌کند. در کاربردهای محدود به زمین، می‌توان از این سوخت برای گرمایش، تولید برق یا حمل‌‌و‌نقل استفاده کرد.  

به علاوه، فرایند هاضم باعث شکسته شدن مواد آلی در فضولات انسان می‌شود. این روند می‌تواند سالانه حدود 200 گالن آب غیر شرب از تمامی فضولات تولید کند. آب تولیدی در واقع از مقادیر آبی است که یک ماده آلی در خود دارد و با تجزیه شدن ماده آلی برجای می‌ماند. توسط الکترولیز کردن آب تولید شده هیدروژن و اکسیژن آزاد می‌شود. 

فضانوردان می‌توانند به کمک اکسیژن تولید شده از الکترولیز آب تنفس کنند که در واقع نقش سیستم پشتیبانی از قطع ذخیره اکسیژن را برعهده خواهد داشت. به علاوه ترکیب شدن دی‌اکسیدکربن موجود در بازدم فضانوردان با هیدروژن آزاد شده هم طی فرایند معکوسی به متان و آب تبدیل می‌شود.   

منبع

کلید واژه ها: زباله های انسانی فضا سوخت
نظرات شما

[کد امنیتی جدید]