Уже существуют планы по созданию обитаемых баз на Луне и Марсе, предполагающих использование перерабатывающих заводов, которые будут производить кислород и ракетное топливо из залежей воды и атмосферных газов. С таким подходом «прикладной химии» можно пойти даже дальше – к идее терраформирования, которое позволит поселенцам сделать среду другого мира более похожей на привычную им земную. Еще одна концепция гласит, что люди будут жить в глубинах межпланетного пространства в гигантских вращающихся станциях – колониях О'Нила.
Мы должны быть в состоянии воссоздать в космическое среде места, которые так же красивы, как земные, самые красивые уголки планеты Земля, и мы можем это сделать.
И все же жизнь в космосе неизбежно порождает массу новых проблем, которые необходимо решать. Удовлетворение ежедневных потребностей космонавтов во время их относительно короткого пребывания на МКС уже обнажило ряд трудностей – и для преодоления некоторых из них мы нашли гениальные решения, однако над другими инженеры и ученые работают до сих пор.
Жизнеобеспечение в космосе
После воздуха для дыхания – который, как вы помните из четвертой главы, производится на станции путем пропускания электрического тока через воду и разделения ее на водород и кислород – следующее, что требуется космическому путешественнику, – это вода. Вода чрезвычайно тяжелая: один кубический метр воды весит тонну, так что доставлять бесконечные запасы с поверхности Земли на МКС нецелесообразно. Однако только питьевой воды для экипажа из шести человек, каждый из которых потребляет рекомендуемые два литра в день, в год необходимо почти 4,5 тонны.
Если нужно выйти…
Из всех естественных потребностей посещение туалета в условиях отсутствия гравитации, которая способствует этому процессу, является одним из наиболее интересных аспектов жизни в космосе. Современные туалеты в невесомости используют поток воздуха от вентиляторов для направления отходов. Фекалии сушат и прессуют для последующей утилизации. Моча же – по крайней мере на МКС, где вода драгоценна, – поступает в систему очистки, которая сделает ее пригодной для повторного использования. Нулевая гравитация также означает, что космонавтам часто приходится планировать свои посещения туалета, чтобы избежать проблем. Но и в этом случае нельзя быть уверенным, что система сработает идеально: плавающие капли мочи, а также остатки экскрементов могут попасть в жилые отсеки – и периодически так и происходит. Даже на Марсе и на Луне, где сила притяжения слабее земной в три и шесть раз соответственно, справлять естественные потребности придется иначе, чем на Земле.
Вместо этого на станции, как и в любой другой постоянно обитаемой космической среде, есть система очистки замкнутого цикла для рециркуляции около 93 % воды, используемой космонавтами. Она включает в себя сточную воду, атмосферную влагу и мочу. Вода восстанавливается из мочи с помощью дистилляции, которая отделяет воду от других химических веществ, кипящих при различных температурах, а затем происходит центрифугирование – разделение воды и газов. Вода, полученная таким способом, объединяется с другими сточными водами – все это происходит в аппарате для удаления твердых загрязняющих веществ, – а затем проходит дополнительную фильтрацию и химическую обработку для удаления токсинов и микроорганизмов. В конце процесса чистота воды оценивается по электропроводности, и жидкость, не прошедшая тест, обрабатывается повторно. Без всяких преувеличений, питьевая вода на МКС чище, чем та, что течет из крана у большинства из нас.