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新款太空衣将面世?可把尿液转化为饮用水

美国科学家正在研究可让尿液变成水的新式太空衣。此为太空人在太空中执行任务的示意图。(Shutterstock)

【大纪元2024年07月13日讯】(大纪元记者陈俊村报导)在未来几年,太空旅行预计将变得更频繁,而太空漫步也可能从现在的几个小时延长至更长的时间。为此,美国科学家正在研发一款可内建到太空衣的过滤装置,它能将太空人的尿液变成水,让太空人在太空漫步时直接饮用。

据《新科学人》(New Scientist)杂志7月12日报导,尽管国际太空站(International Space Station)已有对太空人的尿液与汗水进行回收,但其所需的笨重设备无法置入太空衣中。

针对太空人在进行太空漫步时所排放的排泄物,美国国家航空航天局(NASA)目前的解决方案是“最大吸收性服装”(Maximum Absorbency Garment),它其实只是一种用于收集尿液和粪便的成人尿布。

在太空漫步结束时,太空人使用的这种尿布会进入国际太空站的废物系统,最终在地球大气层中被烧毁。这是一种无法令人满意的资源浪费。

美国康乃尔大学(Cornell University)生理学和生物物理学教授梅森(Christopher Mason)表示,目前的太空衣对于通常只持续几个小时的太空漫步来说是很好的,但太空活动的增加意味着需要更好的解决方案。

梅森和同事正在开发一种重达8公斤、鞋盒大小的装置,可以回收经由男女通用的外部导管所收集的尿液,再经由两极渗透过滤器进行净化,其效率可达87%。其余13%的水无法被提取,会留存在过滤器中。

这些净化后的水即可饮用,并可藉由管道输送到太空衣中的袋子里。这样做的另一个好处是确保稳定的饮用水供应。目前的NASA太空衣只能提供不到1公升的饮用水,这对于长时间的太空漫步来说通常是不够的。

这种过滤技术与国际太空站上既有的过滤技术相同。但研究小组说,国际太空站的废水含有肥皂和化学物质,而太空人的尿液中没有这些物质,所以从中提取水分会比较容易。

梅森说,目前从粪便中提取水分的技术尚未“完全解决”,但这不会限制研究的进行,因为太空人经常说,他们在太空漫步期间会忍住排便。

目前,这套装置只是在实验室中测试的原型,但人体试验将于11月开始,其中包括收集尿液、回收尿液和饮用净化过的水。

研究人员说,该装置可以内建到新版本的太空衣中。NASA已与私人公司“公理太空”(Axiom Space)签订合同,为其制造新版太空衣,供太空人在即将到来的阿提米丝3号(Artemis III)载人登月任务中使用。

责任编辑:李明