Proizvodnja hrane i vode u svemirskim stanicama

Proizvodnja hrane i vode u svemirskim stanicama
18
0
0

U današnjim svemirskim stanicama sva hrana i voda za posadu mora biti donesena sa zemlje. To je vrlo veliki logistički i materijalni problem koji će se kod dužih putovanja morati riješiti proizvodnjom pitke vode i barem dijela hrane. Pitka voda se može proizvesti destilacijom ili filtriranjem otpadne vode, ali proizvodnja hrane je teže. Radi nedostatka gravitacije zemlja i voda ne stoje na dnu neke posude, već mogu iscuriti iz posuda u kojima se nalaze, ili lebdjeti u posudi, a biljke ne znaju na koju stranu trebaju rasti. Nadzemni dijelovi mogu rasti prema izvoru svjetlosti, a podzemni mogu rasti na sve strane. Zato bi se uzgoj bilja morao vršiti u zatvorenim posudama koje lagano rotiraju kako bi se proizvela mala umjetna gravitacija.

Međutim, gljive ne rastu samo prema gore, već mogu rasti na sve strane, od podloge prema zraku. Kao podloga za rast gljiva mogao bi poslužiti biološki otpad od posade, to jest izmet i mokraća, te otpaci od hrane. Kako bi se napravila podloga biološki otpad bi se morao osušiti, pasterizirati, te utisnuti u crijeva od tankog perforiranog tekstila. Kada se ovakve cijevi napune biološkom otpadom izgledale bi kao kobasice. Ovakve "kobasice" bi se postavile u posebne posude gdje bi se održavala potrebna temperatura, i gdje bi im se dodao micelij gljiva, te bi iz njih počele rasti gljive.

Postupak proizvodnje je vrlo jednostavan:

biološki otpad se kao mulj pod pritiskom utiskuje u čvrstu cijev(1). Ova cijev(1) prolazi kroz posudu za izdvajanje amonijaka(2) u kojoj grijači(5) zagrijavaju otpad na oko 50 stupnjeva celzija. Cijev(1) je perforirana na dijelu koji prolazi kroz posudu za izdvajanje amonijaka(2), te kroz te sitne perforacije aluminij u obliku plina izlazi iz cijevi(1) i ulazi u posudu za izdvajanje amonijaka(2). Odavde se plinoviti amonijak i drugi lako hlapljivi sadržaji kroz cijev(6) odvodi u posudu za punjenje komposta(4). Otpad se nakon izdvajanja amonijaka pritiskom lagano kreće dalje kroz cijev(1), te dolazi u posudu za sušenje otpada(3) kroz koju prolazi na drugu stranu. U dijelu cijevi(1) koji prolazi kroz posudu za sušenje otpada(3) cijev je također perforirana. U ovoj posudi za sušenje otpada(3) nalaze se grijači(7) koji održavaju temperaturu na 100 stupnjeva celzija. Tu se voda u otpadu pretvara u paru te kroz male perforirane otvore vodena para izlazi u posudu za sušenje otpada(3) odakle prolazi kroz hladnjak(7) u kojem se vodena para pretvara u tekuću vodu. Osušeni otpad sa vrlo malim sadržajem vlage pod pritiskom izlazi iz dijela cijevi(1) koji prolazi kroz posudu za sušenje otpada(3), te ulazi u posudu za punjenje komposta(4). U ovoj posudi se osušeni i pasterizirani otpad kao kompost utiskuje u crijeva od tankog tekstila(8), te se kao kobasica slaže u ovu posudu. Posuda za punjenje komposta(4) je čvrsto zatvorena i ohlađena, te u nju ulazi i amonijak koji dolazi kroz cijev za amonijak(6). Hlađenjem komposta amonijak se veže sa celulozom i drugim tvarima u otpadu, te se pretvara u urin. Ohlađeni kompost utisnut u crijeva od tankog tekstila(8) se prenosi u puno veću posudu za proizvodnju gljiva(9) gdje je temperatura podešena na temperaturu potrebnu za rast gljiva. U ovu posudu se dodaje i micelij jestivih gljiva koji ulazi u kompost, te za nekoliko mjeseci kompost pretvara u jestive gljive. Ostatak od gljiva može se ponovno koristiti kao micelij za proizvodnju novih gljiva.

 

Većinu ostalih mojih inovacija opisao sam u ovoj knjizi.