Vesmírné praní bez vody: Nová plazmová technologie ničí bakterie na oblečení astronautů a chrání jejich zdraví
InovaceVědci vyvinuli bezvodou metodu čištění prádla ve vesmíru, která využívá technologii studené plazmy. Tato inovace je klíčová pro budoucí dlouhodobé mise na Měsíc a Mars, kde je omezený přístup k vodě a zásobovacím misím.
Vědci vyvinuli bezvodou metodu čištění prádla ve vesmíru, která využívá technologii studené plazmy. Tato inovace je klíčová pro budoucí dlouhodobé mise na Měsíc a Mars, kde je omezený přístup k vodě a zásobovacím misím. Tým vedený Gabem Xuem z University of Alabama v Huntsville ve spolupráci s mikrobioložkou NASA Chelsi Cassillyovou představil kompaktní zařízení, které generuje tenký proud studené plazmy.
Současné metody čištění na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS), jako je suché vysávání a chemické ubrousky, jsou neúčinné. Astronauti tak musí nosit oblečení po delší dobu a následně ho vyhazovat, což je pro dlouhodobé vesmírné mise neudržitelné. Voda je ve vesmíru vzácný zdroj, což tradiční praní znemožňuje. Navíc bakterie, které se hromadí na oblečení, mohou ohrozit zdraví posádky v uzavřených prostorách.
Nové zařízení využívá vysokonapěťovou elektřinu k ionizaci směsi helia, vzduchu a vodní páry. Plazma následně generuje reaktivní formy kyslíku, jako je ozon, které pronikají do vláken tkanin a ničí mikroby prostřednictvím oxidačního stresu. Na rozdíl od horké plazmy funguje tato studená plazma při pokojové teplotě, takže je zcela bezpečná pro tkaniny i lidskou pokožku.
Laboratorní testy prokázaly vysokou účinnost. Plazmový proud snížil kolonie bakterií Staphylococcus caprae, které byly dříve detekovány na ISS, na vzorcích bavlny z přibližně 250 000 na mililitr na asi 60 000 na mililitr. Tato metoda je tak účinnější než stávající postupy používané na ISS. Ačkoliv nemusí odstranit viditelné skvrny, spolehlivě zabíjí bakterie, které by mohly astronauty ohrozit.
Současný prototyp čistí pouze malou plochu. Vědci však plánují vyvinout větší verze, včetně plazmové komory podobné pračce a kombinovaného plazmového tryskového a vakuového systému pro čištění povrchů. Tato technologie by mohla být využita ke sterilizaci skafandrů, nástrojů a měkkého vybavení v budoucích lunárních a marťanských základnách. Kontrola mikrobů bude klíčová pro zdraví a přežití posádek v kompaktních vesmírných habitatech. Plazmová sanitace by pomohla minimalizovat spotřebu zdrojů a rizika kontaminace, čímž by astronautům umožnila bezpečněji a efektivněji prozkoumávat neznámé. Před plným nasazením je však nutné další testování pro potvrzení účinnosti proti širšímu spektru mikrobů a dlouhodobého vlivu na odolnost tkanin.
Interesting Engineering