Човешките отпадъци може някой ден да бъдат ценен ресурс за астронавтите на полети на дълги разстояния. Ново проучване показва, че редица микробни реактори могат бързо да унищожат твърдите и течните отпадъци, за да отглеждат храни, намалявайки до минимум растежа на патогените.
Учените изучават многото проблеми, с които ще се сблъскат членовете на космическия кораб по време на полети на дълги разстояния (Марс и извън него). За да заредите достатъчен брой продукти, ще трябва да похарчите много ресурси и да увеличите капацитета на самолета. Но отглеждането на храна при транзит чрез хидропонни и други методи ще се превърне в енергоемък и водоемък процес.
За да тестват идеята, изследователите са използвали изкуствени твърди и течни отпадъци, които обикновено се използват в тестовете за управление на отпадъците. Те образуват затворена цилиндрична система с диаметър 4 фута на 4 инча, където микробите са в контакт с отпадъците. Процесът на разрушаване се осъществява чрез анаеробно разграждане.
Този процес се използва на Земята, тъй като се счита за ефективен начин за получаване на масата на преработения продукт. Новината се крие във факта, че учените са успели да премахнат хранителните вещества от потока и умишлено ги поставят в микробен реактор за отглеждане на храна.
Оказа се, че анаеробното разлагане на човешки отпадъци лесно образува метан, който може да се използва за микроб Methylococcus capsulatus. Анализът показва, че този микробен растеж е подходящ за производство на храни на полети на дълги разстояния. Например, изследователите са успели да отгледат Methylococcus capsulatus, в който 52% са протеини, а 36% са мазнини. Патогените активират микробния растеж в мокро и затворено пространство, така че учените са се научили как да отглеждат микроби в алкална среда с висока температура. Те повишиха рН на системата до 11 и откриха разцвета на Halomonas desiderata (15% протеин, 7% мазнини). Когато се нагрява до 158 градуса по Фаренхайт, се оказва, че растат годни за консумация Thermus aquaticus (61% протеин, 16% мазнина).
Нов компактен дизайн взе идеята от сектора за производство на аквариуми, използвайки филтър с фиксиран филм за третиране на отпадъците от риба. Тези филтри са покрити с бактерии филм с висока повърхност. Изследователите използват тези материали, но ги адаптират за производство на метан.
За 13 часа тестване, екипът отстрани 49% -59% твърди вещества. Това е много по-бързо от съществуващата технология за обработка, която отнема няколко дни. Системата все още не е готова за употреба, тъй като изследването изследва работата на компонентите в изолация.
Днес астронавтите на МКС извличат част от водата от урината, но процесът е енергоемък. Още по-трудно е да се справят с твърдите отпадъци. Те предпочитат да бъдат изхвърлени в земната атмосфера, където изгарят.
