Por décadas, Los ingenieros de la NASA han sido actores clave en el diseño, fabricación y prueba del equipo que mantiene a los astronautas seguros en el espacio, en Skylab, SpaceHab y la Estación Espacial Internacional. Trabajando en equipo con la industria, crearon el sistema de control ambiental y soporte vital para el laboratorio en órbita para proporcionar agua y aire limpios, los elementos básicos necesarios para la supervivencia.

Ahora, un equipo de ingenieros ha enviado una nueva investigación a la estación para probar materiales que extenderán la vida útil de los sistemas de soporte vital en vuelos de larga duración a Marte y más allá. Cuando se lanzó la novena misión de reabastecimiento de SpaceX a la estación el 18 de julio, llevaba el banco de pruebas de sorbentes de larga duración.

"La exposición al entorno único de la estación espacial puede cambiar la forma en que se comportan los materiales, "dijo David Howard, director del programa de investigación en Marshall. "Esto incluye lo que usamos para filtrar el aire y el agua, por lo que necesitamos opciones para los sistemas que creamos para el futuro ".

El sistema de soporte vital de la estación espacial utiliza actualmente un gel de sílice para eliminar la humedad o el agua del aire. permitiendo que otra pieza de hardware elimine de manera más eficiente el dióxido de carbono del aire, evitando que se vuelva tóxico. Despues de un año, ese gel pierde hasta el 75 por ciento de su capacidad para absorber agua, por lo que es necesario reemplazarlo con relativa frecuencia. Mientras los astronautas aventuran a su padre en el sistema solar, no tendrán el beneficio de misiones frecuentes de reabastecimiento, y deben considerar las limitaciones de peso y espacio asociadas con el empaque de todos los suministros que puedan necesitar llevar consigo en la misión.

Los ingenieros y químicos creen que el gel pierde esa eficiencia debido al ambiente dentro de la estación y los más de 200 contaminantes registrados allí. La estación es un entorno muy cerrado. La liberación de gases normal de los olores de los plásticos y los productos de cuidado personal permanece en el aire de la cabina en lugar de ser diluida por la atmósfera como aquí en la Tierra. Mientras que un sistema especializado limpia estos contaminantes, Aún quedan trazas en la cabina.

"Hay una atmósfera compleja en la estación espacial, "dijo Jim Knox, ingeniero aeroespacial en Marshall e investigador principal del estudio. "La mezcla de contaminantes ambientales por sí sola en la estación es un territorio nuevo para nosotros. A medida que seleccionamos materiales para sistemas futuros, necesitamos saber cómo reaccionarán estos materiales a esos contaminantes. Si podemos construir mejores filtros, podemos reducir la cantidad de reemplazos que enviaríamos en misiones en el espacio profundo y podemos usar ese espacio para otras cargas útiles ".

Este banco de pruebas estudiará nuevas sustancias que atraen y recolectan moléculas para determinar cuál sería más eficaz para su uso en filtros en misiones de larga duración. El dispositivo se lanzó con 12 materiales diferentes para exponer al entorno de la estación. Estos materiales se seleccionaron específicamente para ayudar a eliminar el dióxido de carbono. Los "depuradores" de la estación necesitan que se elimine el agua del aire para que el dióxido de carbono se pueda procesar más fácilmente junto con el hidrógeno residual del generador de oxígeno. convertir dos productos de desecho en agua, un bien precioso.

Cuando la investigación se instala en la estación, funcionará durante un año sin la necesidad de la participación de los astronautas. Los equipos de tierra lo monitorearán desde la Tierra mientras realizan un experimento similar con los materiales en el laboratorio en tierra para compararlos.

El banco de pruebas de sorbentes de larga duración no solo proporcionará datos sobre el mejor material para su uso en viajes largos en el espacio, pero también nos informará por cuánto tiempo serán efectivos esos materiales. Ambos son puntos críticos cuando se trata de diseñar la nave espacial que nos llevará más lejos que nunca en el espacio.