Επανάσταση στο διάστημα: Επιστήμονες βρήκαν πώς θα πλένονται τα ρούχα χωρίς σταγόνα νερό
Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις για την επιβίωση του ανθρώπου στο διάστημα αφορά στη διατήρηση της καθαριότητας των ρούχων και των χώρων διαβίωσης, χωρίς τη χρήση πολύτιμων πόρων όπως το νερό.
Μια ομάδα επιστημόνων παρουσίασε πρόσφατα μια πρωτοποριακή μέθοδο καθαρισμού ρούχων στο διάστημα, αξιοποιώντας την τεχνολογία του ψυχρού πλάσματος, η οποία μπορεί να απολυμαίνει τα ενδύματα των αστροναυτών αλλά και τους χώρους διαβίωσης σε μελλοντικές βάσεις στη Σελήνη και τον Άρη.
Το αδιέξοδο της καθαριότητας στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό
Στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS), τα πληρώματα χρησιμοποιούν σήμερα συσκευές ξηρής αναρρόφησης και χημικά μαντηλάκια επιφανειών για τον καθαρισμό των ρούχων τους.
Ωστόσο, καμία από αυτές τις μεθόδους δεν θεωρείται ιδιαίτερα αποτελεσματική. Ως αποτέλεσμα, οι αστροναύτες καταφεύγουν σε μια αναγκαστική πρακτική: φορούν τα ίδια ρούχα για μεγάλα χρονικά διαστήματα και τα απορρίπτουν μόνο όταν πλέον είναι υπερβολικά λερωμένα.
Η τακτική αυτή είναι εντελώς ακατάλληλη για μακροχρόνιες αποστολές, όπου οι δυνατότητες ανεφοδιασμού θα είναι εξαιρετικά περιορισμένες. Παράλληλα, το νερό αποτελεί τον πιο πολύτιμο πόρο στο διάστημα, γεγονός που καθιστά το παραδοσιακό πλύσιμο μια μη πρακτική λύση, σύμφωνα με το Interesting Engineering.
Ψυχρό πλάσμα: Το «όπλο» της NASA κατά των βακτηρίων
Η ομάδα που ανέπτυξε τη νέα τεχνολογία χωρίς νερό είχε επικεφαλής τον Γκέιμπ Ξου από το Πανεπιστήμιο της Αλαμπάμα στο Χάντσβιλ, σε συνεργασία με τη μικροβιολόγο της NASA, Τσέλσι Κάσιλι. Οι ερευνητές κατασκεύασαν μια συμπαγή συσκευή που παράγει μια εξαιρετικά λεπτή δέσμη ψυχρού πλάσματος, ικανή να εξουδετερώνει βακτήρια πάνω σε υφάσματα. Τα αποτελέσματα παρουσιάστηκαν στο Συνέδριο Επιστημών Αστροβιολογίας.
Η συσκευή χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια υψηλής τάσης για να ιονίσει ένα μείγμα ηλίου, αέρα και υδρατμών. Όταν το πλάσμα κατευθύνεται προς τα υφάσματα, δημιουργεί δραστικά είδη οξυγόνου, όπως το όζον. Οι ουσίες αυτές διεισδύουν στις ίνες και καταστρέφουν τους μικροοργανισμούς μέσω οξειδωτικού στρες.
Σε αντίθεση με το θερμό πλάσμα, το συγκεκριμένο ψυχρό πλάσμα λειτουργεί σε θερμοκρασία δωματίου και δεν ενέχει κανέναν κίνδυνο για τα υφάσματα ή το ανθρώπινο δέρμα.
Εντυπωσιακά αποτελέσματα στις εργαστηριακές δοκιμές
Κατά τη διάρκεια των δοκιμών, οι επιστήμονες εφάρμοσαν τη δέσμη πλάσματος σε δείγματα του βακτηρίου Staphylococcus caprae, το οποίο έχει εντοπιστεί στον ISS. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η συσκευή μείωσε τις αποικίες βακτηριακών σπορίων σε βαμβακερά δείγματα από περίπου 250.000 ανά χιλιοστόλιτρο σε περίπου 60.000.
Αν και η μέθοδος δεν αφαιρεί απαραίτητα τους εμφανείς λεκέδες, εξουδετερώνει πλήρως τα επικίνδυνα βακτήρια. Σε συνέντευξή του στο LiveScience, ο Γκέιμπ Ξου εξήγησε: «Υπάρχουν μικρόβια ανθεκτικά στην υπεριώδη ακτινοβολία, αλλά από όσα διαπιστώσαμε, δεν υπάρχει τίποτα ανθεκτικό στο οξειδωτικό στρες. Αν καταναλώσεις δηλητήριο, σε σκοτώνει».
Πλυντήρια πλάσματος στις μελλοντικές αποικίες
Το σημερινό πρωτότυπο μπορεί να καθαρίζει μόνο μια μικρή περιοχή κάθε φορά, περίπου όσο το πλάτος ενός μολυβιού. Ωστόσο, οι ερευνητές σχεδιάζουν ήδη να αναπτύξουν μεγαλύτερες εκδόσεις, ανάμεσα στις οποίες έναν ειδικό θάλαμο πλάσματος που θα θυμίζει οικιακό πλυντήριο ρούχων.
Τα εργαλεία αυτά θα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αποστείρωση διαστημικών στολών, εργαλείων και εξοπλισμού. Καθώς η NASA επεκτείνει την ανθρώπινη παρουσία στο διάστημα, ο έλεγχος των μικροβίων σε περιορισμένους χώρους θεωρείται κρίσιμος για την υγεία των πληρωμάτων, καθιστώντας αυτή τη νέα τεχνολογία το «κλειδί» για το μέλλον της διαστημικής εξερεύνησης.
Συχνές Ερωτήσεις (FAQ)
1. Πώς λειτουργεί το «πλύσιμο» ρούχων χωρίς νερό στο διάστημα;
Η νέα τεχνολογία χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια υψηλής τάσης για να ιονίσει ένα μείγμα ηλίου, αέρα και υδρατμών, παράγοντας ψυχρό πλάσμα. Αυτό δημιουργεί δραστικά είδη οξυγόνου (όπως το όζον) που διεισδύουν στα υφάσματα και εξοντώνουν τα βακτήρια μέσω οξειδωτικού στρες, χωρίς να καταστρέφουν τα ρούχα.
2. Αφαιρεί αυτή η μέθοδος τους λεκέδες από τα ρούχα;
Όχι, η συγκεκριμένη τεχνική ψυχρού πλάσματος δεν αφαιρεί τους ορατούς λεκέδες ή τη βρωμιά. Η κύρια λειτουργία της είναι η μικροβιακή απολύμανση, δηλαδή η εξουδετέρωση των βακτηρίων και των μικροοργανισμών που προκαλούν οσμές και θα μπορούσαν να απειλήσουν την υγεία των αστροναυτών.
3. Πώς καθάριζαν τα ρούχα τους οι αστροναύτες μέχρι σήμερα;
Μέχρι τώρα, στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό δεν υπήρχε δυνατότητα πλυσίματος. Οι αστροναύτες χρησιμοποιούσαν συσκευές αναρρόφησης και χημικά μαντηλάκια, αλλά ουσιαστικά αναγκάζονταν να φορούν τα ίδια ρούχα για πολλές ημέρες και στη συνέχεια να τα πετούν, μια πρακτική που είναι εντελώς ασύμφορη για μακρινά ταξίδια στη Σελήνη ή τον Άρη.


