ขณะนี้สถานีอวกาศนานาชาติกำลังติดตั้งระบบหมุนเวียนอากาศใหม่ในชื่อ ACLS หรือ Advanced Closed Loop System ซึ่งมีความสามารถในการรีไซเคิลอากาศสำหรับหายใจในสถานีได้อย่างพอเพียง เป็นการลดการพึ่งพาอ๊อกซิเจน (O₂) ที่สร้างขึ้นจากน้ำ (H2O) ตามแบบเดิม นั่นหมายถึงการลดปริมาณน้ำที่ต้องขนขึ้นไปสู่สถานีอวกาศในเที่ยวบินหลังจากนี้ลงไปอีกด้วย ซึ่งถิอเป็นความคุ้มค่าอย่างสูงเพราะ น้ำคือสสารที่มีน้ำหนักมาก จึงสิ้นเปลืองพลังงานของจรวดในการนำออกมาจากผิวโลก

ระบบหมุนเวียนอากาศใหม่นี้พัฒนาขึ้นโดยองค์การอวกาศยุโรป หรือ ESA เดินทางไปถึงสถานีอวกาศโดยเที่ยวบินขนส่งสัมภาระ  HTV-7 หรือ Kounotori 7 (こうのとり7号機) ของญี่ปุ่นเมื่อ 22 กันยายน 61 ที่ผ่านมา

ปริมาณของน้ำที่ลดลงจากการมาทำหน้าที่แทนของ ACLS คือ 400 ลิตรซึ่งหนักเท่ากับ 400 กิโลกรัม

ระบบ ACLS มีขนาด 100×90 เซ็นติเมตร หนัก 750 กิโลกรัม สามารถรีไซเคิลครึ่งหนึ่งของคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ที่นักบินอวกาศหายใจออกมาให้กลับเป็นอ๊อกซิเจน (O₂) โดย คาร์บอนไดออกไซด์ จะถูกดักจับด้วยสารประกอบเอมีน (Amine) อนุพันธ์ของแอมโมเนีย ซึ่ง  Daniele Laurini หนึ่งในทีมหัวกระทิผู้ร่วมพัฒนาระบบนี้อธิบายว่า หลังเราได้ คาร์บอนไดออกไซด์มาแล้วเราก็นำไปเติมไฮโดรเจน (H2) แล้วก็จะได้น้ำ (H2O) กับมีเทน (CH4) ออกมา

จากนั้นเราก็นำน้ำ (H2O)  มาแยกเป็น อ๊อกซิเจน (O₂) นำกลับไปให้นักบินอวกาศหายใจอีกครั้ง  นำไฮโดรเจน (H2) กลับเข้าระบบ ส่วนมีเทน (CH4) ตอนนี้เรายังไม่รู้ว่าจะเอาไปทำอะไรดี

ทีมพัฒนายังไม่มีแผนจะเพิ่มประสิทธภาพการรีไซเคิลคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ของระบบ ACLS ให้มากกว่าที่ทำได้ตอนนี้ แต่ในอนาคตอันใกล้จะมีการทดสอบร่วมกับทีม DLR จากเยอมันในการพัฒนาการใช้สาหร่ายในการเปลี่ยน คาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂)  เป็น อ๊อกซิเจน (O₂)  เพิ่มเติม

ความกาวหน้าของการรีไซเคิลอากาศในระบบปิดแบบ ACLS จะช่วยให้การสำรวจอวกาศรอบโลกในระยะดวงจันทร์สามารถทำได้นานขึ้นโดยไม่ต้องแบกน้ำหนักมากเท่าที่เคยทำ แต่ในอนาคตการเดินทางไปดาวอังคารซึ่งใช้เวลาแรมปี ระบบแบบ ACLS จะเป็นสิงจำเป็นที่ขาดไม่ได้

ล่าสุด ESA กำลังพัฒนาการรีไซเคิลในระบบปิดที่ก้าวหน้ากว่านี้ นั่นคือนอกจากการหมุนวียนอากาศสำหรับหายใจ ระบบยังสามารถรีไซเคิลของเสียจากร่างกายมนุษย์อวกาศกลับมาเป็นน้ำดื่มได้ด้วย

ที่มา space.com
เรียบเรียงโดย @MrVop

 

*ภาพประกอบบทความคือนักบินอวกาศจากองค์การอวกาศยุโรป Alexander Gerst อยู่กับเครื่อง ACLS ที่ติดตั้งบนสถานีอวกาศแล้วเมื่อ 19 ตุลาคม 61 Credit: ESA/NASA