niedziela, 15 lipiec 2018 13:35

Badacze z Wrocławia szukają metody, jak wyżywić ludzi w kosmosie.

Napisane przez PAP Nauka w Polsce
Oceń ten artykuł
(0 głosów)
Źródło zdjęcia: NASA/Tracy Caldwell Dyson [Public domain], via Wikimedia Commons Źródło zdjęcia: NASA/Tracy Caldwell Dyson [Public domain], via Wikimedia Commons

Jak wyżywić przyszłych kolonistów na Marsie? Pracują nad tym m.in. wrocławscy naukowcy, którzy opracowują system oczyszczania ścieków. Ma on pomóc w pozyskaniu wody i składników odżywczych dla aeroponicznych upraw roślinnych w pozaziemskich koloniach.

System mógłby być wykorzystywany także na Ziemi w miejscach, gdzie występuje deficyt wody.

Zdaniem dra Kamila Janiaka z Wydziału Inżynierii Środowiska Politechniki Wrocławskiej eksploracja przestrzeni kosmicznej, w tym założenie kolonii pozaziemskiej, jest naturalnym krokiem w rozwoju technologicznym ludzkości. Ważnym wyzwaniem z tym związanym będzie zbudowanie systemu podtrzymania życia, który pozwoli ludziom na długotrwałe przeżycie w przestrzeni kosmicznej.

Ideą projektu wrocławskich naukowców jest opracowanie systemu oczyszczania ścieków, który - w warunkach obniżonej grawitacji - dostarczałby składniki niezbędne do wzrostu roślin na uprawach aeroponicznych.

"Idea naszego projektu polega na tym, że dążąc do zamknięcia obiegu pierwiastków i wody, czyli najważniejszych elementów warunkujących życie, chcemy wykorzystywać ścieki produkowane przez ludzi bezpośrednio do produkcji nawozu wykorzystywanego do uprawy roślin. Czyli w ten sposób obieg, który istnieje w przyrodzie w większej skali, chcemy zamknąć w szeregu urządzeń" - wyjaśnił naukowiec.

System ma się składać z reaktora biologicznego, w którym – przy zastosowaniu odpowiednich bakterii - będzie następować proces oczyszczania moczu rozcieńczonego wodą. Ma być on oczyszczany do takiego składu, który pozwoli na wykorzystanie go jako pożywki podawanej za pomocą dysz bezpośrednio na moduły upraw aeroponicznych, należących do upraw bezglebowych.

"Do takich upraw możemy zaliczyć np. hydroponikę, w której strefa korzenna znajduje się w wodzie, albo właśnie aeroponikę. W takim typie uprawy rośliny podtrzymywane są w powietrzu przez specjalny stelaż, a strefa korzenna jest spryskiwana przez system dysz. W ten sposób roślinom dostarczana są składniki odżywcze i woda" - wyjaśniła doktorantka na Wydziale Inżynierii Środowiska PWr Anna Jurga.

Badania pokazują, że dzięki tej metodzie rośliny rosną i rozwijają się dużo szybciej, niż przy zastosowaniu tradycyjnych metod uprawy.

Najważniejszym elementem projektu, na którym obecnie skupiają się naukowcy, jest reaktor biologiczny do oczyszczania moczu. Będzie to typowy reaktor stosowany w oczyszczalniach ścieków, ale wykonany w technologii druku 3D, bowiem – w założeniu - ma być on wykonywany na miejscu np. na kolonii marsjańskiej.

„Zakładamy, że materiałem do produkcji tworzywa sztucznego, z którego wykonany będzie reaktor, będzie np. skrobia ziemniaczana lub minerały dostępne bezpośrednio na Marsie. W ten sposób unikniemy potrzeby transportowania surowców z Ziemi i problemów związanych np. z awariami reaktora i jego naprawami” - dodał dr Janiak.

Jedną z zalet reaktora ma być jego kompaktowość. Będzie zajmował niewielką powierzchnię i dodatkowo nie będzie generował dużych kosztów. Przewiduje się, że np. dla ośmioosobowej załogi habitatu rozmiary takiego reaktor będą porównywalne z wielkością zwykłej lodówki i będzie on w stanie oczyścić kilkaset litrów moczu i wody w ciągu doby.

Naukowcy przyznają, że jednym z wyzwań jest określenie wpływu obniżonej grawitacji panującej w kosmosie na pracę całego układu – reaktora biologicznego i upraw roślinnych. Jak podkreślił dr Janiak, grawitacja na Marsie jest o ponad 60 proc. niższa, niż na Ziemi, a np. na Księżycu - sześciokrotnie niższa. Na razie nie do końca wiadomo, jak w takich warunkach będą zachowywać się bakterie wykorzystywane w reaktorze albo rośliny.

Projektowany przez naukowców z Wrocławia system oczyszczania ścieków mógłby znaleźć zastosowanie nie tylko w kosmosie, ale i na Ziemi, np. na stacjach polarnych, platformach wiertniczych czy wszędzie tam, gdzie występuje deficyt wody. "Mogłoby to mieć zastosowanie wszędzie tam, gdzie konieczne jest zamykanie obiegu wody" - podkreślił dr Kamil Janiak.

Przy projekcie naukowcy z PWr współpracują z prof. Włodzimierzem Bresiem z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, specjalistą w zakresie upraw bezglebowych. Obecnie poszukują też źródeł finansowania swoich badań. Jeśli uda się im zdobyć fundusze, chcą do swoich prac wynająć nowoczesną stację badawczą należącą do Miejskiego Przedsiębiorstwa Wodociągów i Kanalizacji we Wrocławiu, z którym współpracują przy okazji innych projektów.

"Obecnie jesteśmy na etapie tworzenia modelu statycznego systemu w programie komputerowym. Jeżeli znajdą się środki na taką instalację, to nasz reaktor biologiczny mógłby powstać w ciągu 3-4 lat" - oceniła Anna Jurga. 

PAP - Nauka w Polsce, Kamil Szubański

Czytany 478 razy Ostatnio zmieniany niedziela, 15 lipiec 2018 13:42

Artykuły powiązane

  • Polska Agencja Kosmiczna prowadzi rozmowy o współpracy Polski i USA dot. kosmosu.

    Polska Agencja Kosmiczna prowadzi rozmowy o współpracy Polski i USA dot. kosmosu. Chodzi o rozwój projektów na rzecz misji kosmicznych czy współpracę badawczą w zakresie technologii kosmicznych - podała w piątkowym komunikacie PAK.

  • Port Lotniczy Wrocław. Blisko 20% pasażerów więcej.

    We wrześniu wrocławskie lotnisko obsłużyło ponad 350 tys. pasażerów. Tanie linie odnotowały wzrost o prawie 30%, a przewoźnicy sieciowi na trasach międzynarodowych o blisko 25%. Lotnisko odnotowało też ponad 500 rejsów czarterowych, co pokazuje, że nadal dużym powodzeniem cieszyły się wakacje z biurami podróży.

  • World Space Week Wrocław - druga edycja kosmicznego Święta juź w październiku.

    W dniach od 5 do 7 października we Wrocławiu odbędzie się druga polska edycja World Space Week – wydarzenia honorującego Światowy Tydzień Przestrzeni Kosmicznej[1]. Podczas trzech wyjątkowych dni Wrocław zamieni się w stolicę miłośników nauki i kosmosu. Organizatorzy – Stowarzyszenie WroSpace – zaplanowali szereg atrakcji, takich jak: konferencja popularnonaukowa, targi biznesowe, konkursy, warsztaty kosmiczne czy panele dyskusyjne. Jednym z partnerów wydarzenia jest wrocławska spółka SatRevolution.

  • Księżyc first minute. Loty w kosmos na wyciągnięcie ręki?

    SpaceX ogłosiło, że już za pięć lat, na pokładzie olbrzymiej rakiety chce wysłać grupę ludzi na wyprawę wokół Księżyca. Lot wykupił japoński miliarder. Chce zabrać z sobą grupę artystów.

  • Brona: Polska ma aspiracje związane z robotyką kosmiczną.

    Polska jest krajem, który ma aspiracje związane z robotyką kosmiczną i systemami, które w przyszłości będą umieszczane w kosmosie, nie tylko na planecie Mars, ale chociażby wokół naszej planety - powiedział PAP prezes Polskiej Agencji Kosmicznej dr hab. Grzegorz Brona.

  • Ranking najchętniej wybieranych kierunków tego lata z Wroclawia.

    W czerwcu, lipcu i sierpniu z wrocławskiego lotniska skorzystało 1,1 miliona osób. Najwięcej z nich wybrało Grecję. Drugim i trzecim najpopularniejszym kierunkiem były Hiszpania i Turcja. Wśród tegorocznych nowości hitem okazały się Ateny i włoskie Bari.

  • Książka "Cena nieważkości. Kulisy lotu Polaka w kosmos".

    Mirosław Hermaszewski jest postacią kontrowersyjną, ale i poniekąd dzisiaj zapomnianą. Jak to się w ogóle stało, że w kosmos poleciał Polak? Opowiada o tym nowa książka reporterów Dariusza Kortki i Marcina Pietraszewskiego.

  • Port Lotniczy Wrocław w sierpniu odnotował wzrost pasażerów o ponad 22 procent więcej niż rok temu.

    W sierpniu z wrocławskiego lotniska skorzystało ponad 22% pasażerów więcej niż przed rokiem. Tanie linie odnotowały wzrost o blisko 30%, a przewoźnicy sieciowi o 22%. Rosnącą popularnością cieszą się też wyjazdy z biurami podróży. Przez trzy wakacyjne miesiące port obsłużył łącznie ponad 1,1 mln podróżnych.

  • Kosmiczne ścieżki kariery. Budujemy kadry dla sektora technologii kosmicznych.

    30 sierpnia w Agencji Rozwoju Przemysłu odbyło się wydarzenie Kosmiczne Ścieżki Kariery, mające na celu przedstawienie laureatów III kosmicznego programu stażowego ARP. Wydarzenie zostało otwarte przez Minister Jadwigę Emilewicz i zebrało licznych przedstawicieli administracji publicznej i kluczowych pomiotów sektora.

  • Nie żyje Janusz Marek, pilot, lekarz, dyrektor GOBLL we Wrocławiu w latach 1991-2010.

    "Z głębokim żalem i smutkiem przyjęliśmy wiadomość o śmierci Janusza Marka, dyrektora GOBLL we Wrocławiu w latach 1991-2010. Był on znakomitym lekarzem, wspaniałym człowiekiem, pilotem szybowcowym i samolotowym, a przede wszystkim… oddanym przyjacielem lotników." - pisze na swojej stronie Aeroklub Polski.

Top