โลกจะมีชุดอวกาศรีไซเคิลน้ำได้แบบ Dune แล้ว!
หลังจากเราได้เห็นชุดรีไซเคิลน้ำในภาพยนตร์ Dune กันมาแล้ว วันนี้เราจะพามารู้จักชุดอวกาศที่รีไซเคิลน้ำได้ดีไม่แพ้กัน
เชื่อว่าหลายท่านคงได้รับชมภาพยนตร์ฟอร์มยักษ์เรื่อง Dune กันมาบ้าง และคงได้เห็นเทคโนโลยี Stillsuits ภายในเรื่อง ที่มีคุณสมบัติในการป้องกันแดดและคลื่นความร้อนในทะเลทราย แต่ส่วนที่โดดเด่นที่สุดคือการรีไซเคิลน้ำภายในตัวให้นำกลับมาใช้ใหม่ เพื่อไม่ให้น้ำในทะเลทรายต้องสูญเปล่า
ฟังดูคล้ายเป็นเรื่องในจินตนาการแต่ล่าสุดเริ่มมีเทคโนโลยีที่สามารถทำแบบนั้นได้แล้วเช่นกัน
ชุดอวกาศที่ช่วยกรองของเสียในร่างให้ดื่มได้
ผลงานนี้เป็นของทีมวิจัยจาก Cornell University จากบริษัทสตาร์ทอัพ Fremen Space, Inc. กับการคิดค้นพัฒนาชุดอวกาศรุ่นใหม่ที่ได้รับแรงบันดาลใจจาก Dune ที่สามารถเปลี่ยนน้ำจากของเสียในร่างกาย ให้สามารถกลับมาดื่มได้ภายในระยะเวลาไม่กี่นาที
นับแต่ทศวรรษ 1970 เป็นต้นมา ชุดอวกาศของ NASA ได้พัฒนาชุดชนิดพิเศษที่ดูดซับความชื้นสูง รองรับของเสียและการปัสสาวะภายในชุดอวกาศโดยเฉพาะ เพื่อให้นักบินอวกาศสามารถปฏิบัติภารกิจอันยาวนานโดยไม่จำเป็นต้องหยุดพักหรือถอดชุดเข้าห้องน้ำ แต่ชุดนี้ยังมีข้อจำกัดในหลายด้านสำหรับการใช้งานจริง
นี่เป็นเหตุผลให้ทางทีมวิจัยออกแบบกางเกงรุ่นใหม่จากวัสดุความยืดหยุ่นสูง มาพร้อมถ้วยเก็บปัสสาวะซิลิโคนบุด้วยผ้าที่มีสารดูดความชื้นภายใน สำหรับใช้ในการกักเก็บปัสสาวะโดยเฉพาะ เมื่อปัสสาวะเสร็จสิ้นเซ็นเซอร์ความชื้นจะกระตุ้นให้ปั๊มดูดปัสสาวะจากถ้วยเข้าสู่เป้ที่เชื่อมต่ออยู่
เป้สะพายหลังมีขนาด 38 x 23 x 23 เซนติเมตร น้ำหนักราว 8 กิโลกรัม ตัวเป้จะทำหน้าที่กรองเอาสิ่งสกปรกจากของเหลวในร่างกายด้วยการกรองระบบ Reverse Osmosis(RO) ขจัดสารเจือปนภายในของเหลว พร้อมเติมแร่ธาตุสารอาหารที่จำเป็นให้พร้อมสำหรับการดื่ม
โดยปัจจุบันชุดที่ถูกพัฒนาสามารถกรองปัสสาวะปริมาตร 500 มิลลิลิตรได้ในเวลาเพียง 5 นาที
สู่อนาคตชุดอวกาศที่หมุนเวียนน้ำแบบใน Dune
ผู้พัฒนาได้รับแรงบันดาลใจจาก Dune โดยตรง ตัวชุดจึงได้รับการออกแบบให้โดดเด่นด้วยระบบหมุนเวียนน้ำ ซึ่งผู้ใช้งานสามารถแน่ใจได้ว่า น้ำทุกหยดในร่างกายจะถูกดูดซับและนำไปผ่านกระบวนการกรอง เพื่อให้พร้อมสำหรับการนำมาใช้งานอีกครั้ง
นี่ถือเป็นเทคโนโลยีสำคัญที่ได้รับความสนใจอย่างต่อเนื่อง โดยเฉพาะกับเป้าหมายในการตั้งอาณานิคมต่างดาว เมื่อน้ำทุกหยดล้วนเป็นทรัพยากรล้ำค่าที่ไม่สามารถปล่อยให้สูญเปล่า ระบบหมุนเวียนน้ำจึงเป็นหัวใจสำคัญในเป้าหมายการตั้งรกรากบนอวกาศจนได้รับการพัฒนาจากหลายประเทศ
อีกหนึ่งจุดเด่นสำคัญของชุดนี้คือ สามารถหมุนเวียนน้ำในชุดอวกาศได้โดยตรง ด้วยระยะเวลาบำบัดน้ำเพียงไม่กี่นาทีขณะที่ชุดอวกาศจากบริษัทอื่นจะใช้เวลาหลายชั่วโมง ช่วยลดความจุปริมาตรน้ำที่จำเป็นต้องขนไปในภารกิจแต่ละครั้ง และภาระด้านการขนส่งทรัพยากรจากโลกลงไปมาก
อีกหนึ่งประเด็นสำคัญคือการปัสสาวะระหว่างปฏิบัติภารกิจ ในอดีตชุดจะรองรับปัสสาวะจากสารดูดความชื้นเป็นหลักจึงมีลักษณะคล้ายผ้าอ้อม ทำให้ในภารกิจที่ต้องใช้เวลานานจะทำให้รู้สึกไม่สบายตัว ไม่ถูกสุขอนามัย และยังเสี่ยงรั่วซึมจนอาจเกิดการติดเชื้อในทางเดินปัสสาวะ
แต่สำหรับชุดอวกาศของพวกเขาปัสสาวะจะถูกบำบัดแบบเรียลไทม์จึงไม่ต้องกังวล
ปัจจุบันชุดที่ได้รับการพัฒนานี้เป็นเพียงตัวต้นแบบ ปริมาณน้ำที่สามารถสะสมได้จึงอยู่ที่ราว 1 ลิตร อาจไม่เพียงพอต่อการเดินทางในอวกาศเป็นเวลานาน อีกทั้งน้ำหนักเป้สะพายหลังยังมากอยู่สักหน่อย แต่ในอนาคตพวกเขาจะพัฒนาให้ดียิ่งขึ้น พร้อมใช้งานสำหรับนักบินของอาร์เทมิสในภารกิจท้าทายดวงจันทร์ต่อไป
ในอนาคตชุดอวกาศที่เราใช้งานอาจมีรูปแบบการทำงานเหมือนภาพยนตร์ฟอร์มยักษ์ก็เป็นได้
ที่มา
https://www.eurekalert.org/news-releases/1050765?
https://interestingengineering.com/innovation/spacesuit-turns-urine-drinking-water
https://newatlas.com/space/astronauts-urine-water-stillsuit/