Докато инженерите на SpaceX и Blue Origin работят на пълни обороти, за да подготвят своите космически кораби за първото кацане на Луната от 1972 г. насам, десетки учени се занимават с безбройните технологични предизвикателства, пред които ще се изправят бъдещите космически изследователи по време на дългосрочни мисии до Луната и отвъд нея.

Един екип от учени току-що демонстрира метод за пране в Космоса без използване на вода. Изследователите демонстрираха технология със студена плазма, която може да дезинфекцира облеклото на астронавтите и жилищните помещения в бъдещите лунни и марсиански бази без използване на вода.

На Международната космическа станция (МКС) екипажите използват устройства за сухо прахосмукане и химически кърпички за повърхности, за да почистват дрехите си. Но нито едното, нито другото е особено ефективно.

Това означава, че екипажът на МКС трябва да прибегне и до друг метод: те носят дрехите си продължително време и накрая ги изхвърлят, когато станат прекалено мръсни. Тази практика е неприложима при дългосрочни мисии до Луната или Марс, където мисиите за презареждане ще бъдат ограничени.

Водата също е ценен ресурс в Космоса, което прави традиционното пране непрактично. Екипът, стоящ зад новото решение без вода, беше ръководен от Гейб Сю от Университета на Алабама в Хънтсвил в сътрудничество с микробиолога от НАСА Челси Касили. Те разработиха компактно устройство, което генерира тънка като молив струя студена плазма, за да убива бактериите върху тъканите.

Те представиха своето устройство за доказване на концепцията на Конференцията по астробиология миналия месец. Устройството използва високоволтово електричество, за да йонизира смес от хелий, въздух и водни пари. Когато се насочи към тъкани, плазмата генерира реактивни кислородни видове като озон. Те проникват в тъканните влакна и унищожават микробите чрез оксидативен стрес. За разлика от заваряването с гореща плазма или електродъга, тази студена плазма работи при стайна температура и не представлява риск за тъканите или човешката кожа.

При лабораторни тестове екипът насочи плазмения си лъч към проби от Staphylococcus caprae – кожна бактерия, открита по-рано на МКС. Те установиха, че устройството им е намалило колониите от бактериални спори върху памучни проби от приблизително 250 000 на милилитър до около 60 000 на милилитър.

В крайна сметка техниката убива бактериите по-ефективно от съществуващите методи, използвани на МКС. Според изследователите техният метод може да не премахва забележими петна, но ще убие бактериите, които могат да разболяват астронавтите.

Сю обяснява, че „има микроби, които са устойчиви на ултравиолетовите лъчи, но доколкото можем да съдим от нашите експерименти, няма нищо, което да е устойчиво на оксидативния стрес – ако изядеш отрова, тя те убива.“

Настоящият прототип почиства едновременно само малка площ, приблизително с ширината на молив.

Изследователите се стремят да разработят по-големи версии, включително плазмена камера, наподобяваща перална машина, и комбинирана система от плазмен струен и вакуумен почистващ механизъм за повърхности. Тези инструменти биха могли да се използват и за стерилизиране на космически костюми, инструменти и мека мебел в жилищните модули.

Тъй като НАСА се стреми да разшири присъствието на човечеството в Космоса, контролът върху микробите ще бъде от решаващо значение за здравето и оцеляването на екипажа. Малките популации, живеещи в компактни жилища, ще бъдат особено уязвими към бактерии и болести. Въпреки че прахосмукачката премахва праха, тя не успява да елиминира ефективно биологичните замърсители, което прави новата система особено ценна.

Макар да изглежда многообещаваща, са необходими допълнителни тестове, за да се потвърди ефективността ѝ срещу по-широк спектър от микроби, както и дългосрочното ѝ въздействие върху издръжливостта на тъканите.

Ако се окаже успешна, санитарията на плазмена основа би могла да подпомогне постоянното присъствие на човека извън Земята. Тя би помогнала за минимизиране на потреблението на ресурси и рисковете от замърсяване, като същевременно би позволила на астронавтите да изследват неизвестното.

Снимка: Unsplash/NASA

Виж още: Този политик иска американците да притежават 50 процента дял във всяка голяма ИИ компания