Onderdeel van het urineopvangsysteem
Luca Bielski
Astronauten op ruimtewandelingen kunnen binnenkort mogelijk hun eigen urine drinken, dankzij een waterfiltratie- en recyclingsysteem dat op tijd klaar zou kunnen zijn voor NASA’s aanstaande bemande missies naar de maan.
Afvalwater uit urine en zweet wordt op het International Space Station al gerecycled, maar de omvangrijke apparatuur die daarvoor nodig is, past niet in een ruimtepak. De huidige oplossing van NASA is een kledingstuk met maximaal absorptievermogen, dat, ondanks de technische naam, in wezen slechts een luier voor volwassenen is voor het opvangen van urine en ontlasting. Aan het einde van een ruimtewandeling gaan deze luiers het afvalsysteem van het ISS in en worden uiteindelijk verbrand in de atmosfeer van de aarde – een onbevredigende verspilling van hulpbronnen.
Chris Mason van de Cornell Universiteit in New York zegt dat de huidige oplossing prima is voor ruimtewandelingen die slechts een paar uur duren, maar door de toenemende activiteit in de ruimte zal er een betere oplossing nodig zijn. Hij en zijn collega’s hebben nu een apparaat van 8 kilogram ter grootte van een schoenendoos ontwikkeld dat urine – verzameld door unisex externe katheters – kan recyclen met een efficiëntie van 87 procent via een tweestaps omgekeerde osmosefilter.
Het gezuiverde water is vervolgens klaar om te drinken en kan in een zakje in het pak worden geplaatst. Dit heeft als bijkomend voordeel dat het een constante aanvoer van drinkwater garandeert: de huidige NASA-ruimtepakken leveren iets minder dan een liter drinkwater, wat vaak onvoldoende is voor een lange ruimtewandeling. De overige 13 procent van het watergehalte kan niet worden geëxtraheerd en blijft in het filter achter.
“Ik dacht dat het inmiddels wel gedaan zou zijn, maar dat was niet zo”, zegt Mason. “Mensen die de grenzen van de mensheid verleggen, zullen hun ongemak vaak inruilen voor de mogelijkheid om een geheel nieuw gebied van de wetenschap of de geneeskunde te verkennen.”
De filtratietechniek is dezelfde als die al in het ISS wordt gebruikt. Maar het team zegt dat het gemakkelijker is om water uit schone urine te halen, omdat daarin geen zeep en chemicaliën zitten, in tegenstelling tot ISS-afvalwater. Het doorlaten van water uit de ontlasting is nog niet “volledig opgelost”, maar dit is minder een beperking omdat astronauten vaak melden dat ze tijdens ruimtewandelingen eenvoudigweg een stoelgang vasthouden, zegt Mason.
Veel van de huidige ruimtepakken van NASA hebben tot nu toe gewerkt, zegt hij, maar toekomstige astronauten zullen waarschijnlijk een diverser scala aan vormen en maten hebben dan eerdere rekruten, wat betekent dat er verandering nodig is. “De democratisering van de ruimte opent nieuwe kansen, maar ook nieuwe uitdagingen waarmee we te maken krijgen.”
Momenteel is het prototypeapparaat alleen in het laboratorium getest, maar proeven op mensen met het verzamelen van urine, het recyclen en het drinken van het resulterende water zullen in november beginnen.
Onderzoekers zeggen dat het apparaat kan worden geïntegreerd in nieuwe versies van de ruimtepakken die gepland zijn voor NASA’s aankomende Artemis-missies naar de maan. NASA contracteerde een particulier bedrijf, Axiom Space, om zijn nieuwe pakken te bouwen, maar het bedrijf weigerde te reageren Nieuwe wetenschapper‘s vragen over hoe om te gaan met menselijk afval. NASA reageerde niet op een verzoek om commentaar.
Onderwerpen: