新型宇航服問(wèn)世：可將尿液轉(zhuǎn)化為飲用水

IT之家 7 月 14 日消息，受科幻作品啟發(fā)，科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)出了一款能夠?qū)⒛蛞恨D(zhuǎn)化為飲用水的宇航服，這將大大幫助宇航員執(zhí)行更長(zhǎng)時(shí)間的月球艙外活動(dòng)。

該宇航服原型可以收集尿液，并經(jīng)過(guò)凈化后在五分鐘內(nèi)通過(guò)飲水管輸送給宇航員飲用。其設(shè)計(jì)靈感來(lái)自于科幻小說(shuō)《沙丘》中的“蒸餾服”。

這套宇航服的研發(fā)者計(jì)劃將其用于美國(guó)宇航局的“阿爾忒彌斯計(jì)劃”，該計(jì)劃旨在研究人類(lèi)在本十年末之前如何在其他星球上長(zhǎng)期生活和工作。

康奈爾大學(xué)威爾?康奈爾醫(yī)學(xué)院的研究人員、該宇航服的共同設(shè)計(jì)者索菲亞?埃特林 (Sofia Etlin) 表示：“宇航服采用基于真空的外置導(dǎo)管設(shè)計(jì)，連接到一套正反滲透裝置，可以持續(xù)提供可飲用水，并設(shè)有多重安全機(jī)制來(lái)保障宇航員健康。目前宇航員的飲水袋中只能攜帶 1 升水，這對(duì)于計(jì)劃中更長(zhǎng)時(shí)間的月球行走任務(wù)來(lái)說(shuō)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，這些任務(wù)可能持續(xù) 10 個(gè)小時(shí)，甚至在緊急情況下長(zhǎng)達(dá) 24 小時(shí)。”

目前用于處理太空行走廢棄物的最大吸收性服裝 (MAG) 一直飽受詬病，這種服裝本質(zhì)上就是一個(gè)成人尿布，不干凈，穿著不舒服，容易漏水，導(dǎo)致一些宇航員在艙外行走前限制食物和飲料攝入，另一些宇航員則報(bào)告出現(xiàn)泌尿道感染。

據(jù)IT之家了解，改進(jìn)后的“蒸餾服”系統(tǒng)由一個(gè)硅膠收集杯組成，該杯子可以根據(jù)男女不同的生殖器形狀進(jìn)行定制，并包裹在一個(gè)由數(shù)層柔性織物制成的內(nèi)衣內(nèi)，與硅膠杯相連的濕敏真空泵會(huì)在宇航員排尿時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)。

收集到的尿液會(huì)被輸送到過(guò)濾系統(tǒng)中，并以 87% 的效率回收成水。該裝置使用泵將水從鹽中分離出來(lái)，并通過(guò)滲透系統(tǒng)從尿液中提取水。

僅僅五分鐘，就可以收集并凈化 500 毫升的尿液。經(jīng)過(guò)處理后的水富含電解質(zhì)，可以直接輸送給宇航員作為能量飲料飲用。

研究小組測(cè)量了該系統(tǒng)的大小和重量，結(jié)果為 38cmx23cmx23cm，約 8kg，被認(rèn)為足夠小巧輕便，可以背在宇航服上。

為了評(píng)估該系統(tǒng)的舒適性和功能性，研究小組計(jì)劃今年秋天在紐約招募 100 名志愿者進(jìn)行測(cè)試。