Сколько на МКС мусора и как космонавты его выбрасывают

МКС — это как небольшая квартира, поэтому там тоже накапливается мусор

Каждый день мы выбрасываем в помойное ведро упаковки от продуктов питания, старые канцелярские принадлежности, одежду и другой мусор. По информации от Greenpeace, каждый год жители России выбрасывают до 70 тонн бытового мусора. Отходы есть и у экипажа МКС, потому что космическая станция — это тоже что-то вроде квартиры, в которой живет небольшая семья. Каждый день космонавты и их коллеги из других стран выбрасывают продуктовые упаковки, гигиенические салфетки и одежду. С элементами гардероба исследователи космоса расстаются чаще нас, потому что на МКС нет стиральной машины. Иногда на станции накапливается по несколько десятков килограммов мусора, и эта масса регулярно выбрасывается в сторону Земли. Недавно была разработана новая система утилизация мусора на МКС — как она работает?

Какой мусор есть на МКС

Космическая станция используется для проведения научных экспериментов. Однако, ее обитателям необходимо питаться, соблюдать правила личной гигиены, регулярно спать и заниматься спортом на специальных тренажерах — в противном случае, после возвращения на Землю им станет очень плохо. Продукты питания, гигиенические средства, сменная одежда, канцелярские принадлежности и все другие необходимые вещи привозятся на МКС на грузовых кораблях. После использования, все эти вещи становятся мусором, от которого нужно избавиться. В целом, отсек для отходов на МКС не сильно отличается по содержимому от мусорных ведер в обычных квартирах: тем лежат различные упаковки, салфетки и так далее.

Мусор на МКС такой же, как на Земле

Количество людей на МКС постоянно меняется, но обычно экипаж состоит из четырех человек. В среднем, такое количество людей на станции производит примерно 2500 килограммов мусора. По сравнению со всем мусором на Земле, это микроскопическое количество, но для станции с жилым объемом 388 квадратных метров — это очень много.

Как тренируются космонавты до и после полета в космос? Рассказали тут.

Куда космонавты собирают мусор

В целях экономии места, мусор на МКС плотно складывают в небольшие пакетики. Они, в свою очередь, впоследствии отправляются в резиновый мешок побольше, который может растягиваться и не пропускает влагу. Примечательно, что экипаж старается располагать мусор по уму, обращая внимание на массу предметов: нельзя, чтобы мешок обвалился. Когда он полностью заполняется, его плотно связывают и помещают в грузовой корабль — тот же, что использовался для доставки вещей.

На МКС много вещей, и каждый из них имеет свой номер для быстрого поиска

Утилизация мусора на МКС

После погрузки мусора на грузовой корабль, он просто отстыковывается и летит в сторону Земли. Долетев достаточно близко к планете, загруженный мусором корабль начинает гореть в земной атмосфере при температуре более 2000 градусов Цельсия. Процесс сгорания происходит на большой высоте, поэтому мы просто не можем этого заметить. К тому же, обычно для сброса космических объектов выбирают участок неба над пустынным участком Тихого океана. Это место называется «кладбищем космических кораблей» (вот хорошая статья) и располагается по координатам 48°52,6′ южной широты и 123°23,6′ западной долготы. Данный участок выбран для этих целей потому, что он находится на максимальном отдалении от всех населенных городов — риск падения не до конца сгоревшего объекта на живых практически равен нулю.

Кладбище космических кораблей на карте

Статья в тему: Самые известные кладбища кораблей в мире

Новый способ утилизации мусора на МКС

Недавно частная компания Nanoracks разработала и протестировала новую систему утилизации отходов из космической станции. Она представляет собой специальный шлюз Bishop Airlock, через который можно выбрасывать специальный контейнер для мусора в космос напрямую, без использования космического корабля. В ходе теста, который был проведен совместно с Космическим центром имени Линдона Джонсона, исследователи загрузили в капсулу 78 килограммов мусора, которые накопились на МКС за последнее время. В начале июня он был выброшен через упомянутый выше шлюз Bishop и благополучно сгорел в атмосфере Земли.

Шлюз Bishop Airlock

Сообщается, что мусорный контейнер может поместить в себя до 270 килограммов мусора. Разработчики опубликовали видео с моментом утилизации мусора, и на нем видно, что он просто улетел в свободное плавание — со временем он все же достиг Земли и сгорел. Однако, в будущем систему наверняка придется оснастить ракетными двигателями, чтобы контейнер не стал очередным космическим мусором, который кружит вокруг Земли и представляет опасность для астронавтов.

Утилизация мусора через шлюз Bishop Airlock

Утилизация мусора из МКС с другого ракурса

Не забудьте подписаться на наш Дзен-канал. Там выходят статьи, которые не публикуются на сайте.

Выглядит все хорошо, только возникает вопрос — зачем нужна такая система, если все эти годы астронавты прекрасно избавлялись от мусора при помощи грузовых кораблей? Новая технология сегодня действительно особо не нужна, однако в будущем может стать весьма полезной. Ведь скоро МКС будет снят с эксплуатации и тоже частично сгорит в атмосфере Земли, а остатки упадут на дно Тихого океана. Люди будут пользоваться другими станциями и начнут летать на Марс и другие планеты — вот там новая система может стать незаменимой.

Могут ли марсианские патогены заразить Землю?

Красная планета может скрывать в себе неизвестные науке патогены

Группа исследователей на МКС перехватила марсианский модуль с образцами пород Красной планеты. Дальнейшее исследование оказалось судьбоносным – одноклеточное существо, получившее имя Кэлвин, вступило в контакт с космонавтами. И пока на Земле обсуждали это грандиозное событие, исследователи гибли один за другим. Увы, но обнаруженная форма жизни оказалась идеальным убийцей, готовым на все ради еды. Именно так развивались события в научно-фантастическом фильме 2016 года «Живое». Но может ли нечто хотя бы отдаленно похожее произойти в реальной жизни? Ответ на этот вопрос мы узнаем в ближайшее десятилетие – после того, как космический корабль пролетит мимо нашей планеты, сбросив на Землю драгоценный груз в виде образцов горных пород, почвы и даже марсианского воздуха. Некоторые исследователи полагают, что если на Марсе присутствуют патогены, то могут заразить Землю и привести к непредсказуемым событиям.

Есть ли жизнь на Марсе?

Ответ на вопрос Дэвида Боуи, сформулированного в песне «Is there Life on Mars» скоро станет общественным достоянием. Дело в том, что космические роботизированные аппараты уже приступили к поиску жизни на Красной планете. И так как в прошлом на Марсе была вода, жизнь на этой планете, вероятно, действительно существовала. Но безопасно ли доставлять образцы марсианской почвы и горных пород на Землю?

Некоторые исследователи, увы, не в восторге от этой идеи. Они опасаются, что марсианские образцы могут содержать неизвестные науке и потенциально опасные межпланетные патогены. К счастью, подход NASA не лишен осторожности: американское космическое агентство планирует хранить образцы в безопасной биолаборатории поблизости с объектами ВВС США. Так что подход NASA не лишен осторожности.

Неизвестно, смогут ли люди когда-нибудь колонизировать Марс

Дело в том, что исследование инопланетной почвы сопряжено с неизвестным. Марсианские патогены, путешествующие по галактике автостопом, могут нанести серьезный ущерб нашей бледно—голубой точке. Безусловно, событий, описанных в фильме «Живое» не будет (надеемся), но ставки действительно высоки.

Еще больше интересных статей читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых не сайте

И хотя эксперты NASA утверждают, что миссия не представляет опасности для окружающей среды, согласны с этим не все, ведь марсианские патогены могут нанести ущерб нашей бледно—голубой точке. Справедливости ради отметим, что миссия практически не представляет опасности для окружающей среды. Это мнение разделяют многие ученые.

Тайны Красной планеты

Исследование Марса остается в центре внимания международного космического сообщества, а организации по всему миру, особенно в Китае и США, надеятся заполучить марсианские образцы в ближайшие десять лет (или около того). Недавно мы рассказывали что марсоход NASA «Настойчивость» приступил к поискам следов жизни на четвертой планете от Солнца. А проектирование и тестирование аппарата для извлечения образцов и их последующей доставки на Землю идет полным ходом.

Ссылаясь на выводы многочисленных научных исследований, эксперты NASA считают, что экологические риски «чрезвычайно малы», о чем сообщает Scientific American.

И все же, любые собранные образцы сначала стоит изучить за пределами Земли. Увы, но сегодня у нас нет никакого способа узнать, что находится на поверхности Марса. Более того, то, что кажется безопасным и безобидным в марсианской атмосфере, может представлять серьезную опасность для нашей планеты. Правда, подобный подход, хоть и является разумным, может легко превратиться в логистический и бюджетный кошмар.

Если на Марсе когда-то была жизнь, то скоро мы об этом узнаем

Тем не менее американские ученые намерены создать исследовательскую станцию для изучения содержимого марсианских образцов. И если на Красной планете присутствуют опасные патогены, они будут изолированы в биолаборатории штата Юта.

Больше по теме: Космос разрушает кости астронавтов, и это ставит под угрозу исследование Марса

Космический вирус

Теперь давайте представим, что марсианские образцы являются источником смертельно опасных и неизвестных науке патогенов. Но каких? Скорее всего на Марсе обитают одноклеточные организмы, которые прячутся под землей от космической радиации. Проблема заключается в том, что люди захотят воспользоваться подземными марсианскими ресурсами. И, основываясь на полученных знаниях о микробах, бактерии на Марсе могут оказаться довольно странными.

Чтобы снизить риск внеземных заболеваний, мировые космические агентства помещают астронавтов на карантин, согласно правилам безопасности NASA. Вряд ли кто-то в мире хочет, чтобы человечеству угрожал неизвестный науке вирус или микроб, – сообщает National Geographic.

Кадр из фильма «Живое»

Учитывая пандемию нового коронавируса и другие циркулирующие на планете инфекционные болезни, исследователи крайне обеспокоены ситуацией и ожидают появления так называемой «болезни-х», узнать о которой можно здесь. Как пишут авторы работы, опубликованной на портале pubmed.org, организмы могут возникать даже при отсутствии животных, а потому на Марсе теоретически могут присутствовать как инфекционные, так и не инфекционные патогены.

Это интересно: Весомые доказательства того, что человечество уже замусорило Марс

По этой причине космонавтам рекомендуется обеззараживать скафандры и разработать протоколы биобезопасности для всех сотрудников лабораторий. Карантин должен стать неотъемлемой частью долгожданной миссии на Марс на самых ранних этапах подготовки миссии.

Марсианские микробы

Наличие марсианских образцов на Земле может позволить ученым проводить лабораторные тесты, чтобы найти доказательства существования жизни на Красной планете. Что, если быть откровенной, является давней мечтой человечества. По этой причине представители NASA разрабатывают план безопасного сбора образцов.

Необходимо отметить, что многочисленные группы экспертов на протяжении многих лет взвешивали риск возвращения образцов с Марса и «все они согласны с тем, что потенциальная опасность очень, очень мала». Тем не менее абсолютно любая жизнь на Марсе будет непригодна для Земли, поскольку
она развивалась бы в отдельной биосфере и совершенно другой экосистеме, способной поддерживать жизнь.

Хотите узнать почему полет на Марс вредит здоровью? Вам сюда

Одна из немногих попыток выяснить что широкая общественность думает о возвращении марсианских образцов на Землю, была предпринята еще в 1990-х годах. Тогда результаты исследования показали, что «общественное восприятие биологической опасности, связанной с чужеродными микроорганизмами, не рассматривается как угроза».

Но даже с учетом того, что многие детали только предстоит проработать, перспектива доставки марсианского грунта на Землю захватывает ученых и все человечество. В конечном итоге мы бы хотели своими глазами увидеть какой может быть жизнь на других планетах.

Марсианская угроза

И все же особых оснований полагать, что на Марсе есть инфекционные патогены, а серьезной проблемой можем стать мы: наши тела содержат триллионы бактерий, а значит, могут заразить Красную планету.

И если мы занесем микробы на Марс, то их дальнейшие действия могут уничтожить следы вероятной жизни на планете.

Космос для роботов.

Вот почему так важно отправлять на другие планеты роботов вместо людей. И хотя даже роботизированные аппараты могут содержать некоторые бактерии после тщательной обработки, они намного чище нас. Выходит, мы можем принести на Марс множество бактерий и микробов и наоборот – если опасения некоторых исследователей подтвердятся, то даже Кэлвин из «Живое» может оказаться не так уж научной фантастикой.

Космос разрушает кости астронавтов, и это ставит под угрозу исследование Марса

Космос приводит к хрупкости костей, и ученые не знают, что с этим делать

В советские времена многие мальчики хотели стать космонавтами, потому что они считались героями и приводились как пример смелости и мужественности. Однако, в те времена люди еще не знали, насколько большую опасность представляет космос для человеческого организма — результаты новых исследований показывают, что даже небольшой полет способен оставить след на всю жизнь. Недавно ученые выяснили, что у вернувшихся космонавтов наблюдается сильная потеря костной массы, из-за чего они рискуют страдать от частых переломов на протяжении всей жизни. Считается, что эта проблема может заметно усложнить полеты людей на Марс (особенно спешит Китай), которые должны начаться уже в ближайшее десятилетие. Неужели проблему невозможно решить?

Вред недостаточной физической активности

О том, что пребывание в космосе вредит состоянию костей, ученые знают уже давно. В ходе предыдущих исследований было выяснено, что в каждый месяц пребывания в условиях космоса космонавты и астронавты теряют от 1% до 2% плотности костей. Это было связано с тем, что в невесомости людям не нужно ходить на ногах, а из-за отсутствия нагрузки мышцы и кости становятся слабыми. Конечно, экипаж космической станции регулярно выполняет упражнения, но этого недостаточно:

Даже при двух часах занятий спортом в день, человек как будто прикован к постели в течение остальных 22 часов, — объяснили врачи.

Причина большинства бед астронавтов заключается в недостаточной активности

Вам будет интересно: Самые удивительные рекорды, поставленные людьми в космосе

Почему разрушаются кости у астронавтов

Недавно ученые решили проверить, насколько быстро состояние костей приходит в норму после возвращения экипажа МКС на Землю. Для этого они просканировали запястья и лодыжки 17 астронавтов до и после пребывания в космических условиях. Минеральная плотность костной ткани постепенно увеличивается примерно до 25 лет, а потом начинает уменьшаться. Оказалось, что за несколько месяцев пребывания в невесомости, пилоты потеряли столько костной массы, сколько обычно теряется за 10 лет пребывания на Земле.

В космосе люди быстро теряют костную массу

После возвращения из космоса процесс восстановления идет, но очень медленно. Авторы научной работы заметили, что у участников миссий длительностью от четырех до семи месяцев восстановление длилось дольше всего. По словам доктора Стивена Бойда (Steven Boyd), чем больше времени человек проводит в космосе, тем больше плотности костей теряет. Этот факт ставит под большую опасность астронавтов, которые в будущем будут проводить на Марсе целые годы.

Интересно, а как космические условия сказываются на здоровье туристов? Эта сфера быстро развивается, поэтому было бы неплохо, если ученые занялись поиском ответа. В будущем людей хотят отправлять в космос даже при помощи воздушного шара.

Остеопороз у астронавтов

На данный момент ученые не знают, останавливается процесс разрушения костей со временем или нет — для этого нужно провести более длительные исследования. Но результат компьютерного моделирования в 2020 году намекал на то, что за три года пребывания на Марсе около 33% астронавтов будут подвержены риску развития остеопороза. Как правило, приводящее к ломкости костей заболевание встречается у людей в возрасте от 50 лет. Однако, исследователи космоса могут пострадать от нее в гораздо раннем возрасте.

Структура здоровой и остеопорозной кости

Космос таит в себе много опасностей, вроде нехватки воздуха и радиации. По словам доктора Гийемета Гоклен-Коха (Guillemette Gauquelin-Koch), отсутствие физической активности — это еще одна большая проблема. Когда люди наконец-то прибудут на Марс, им будет сложно удержаться на ногах. Об этом мы уже рассказывали в статье про первый полет человека на Красной планете. Скорее всего, в первые дни людям придется ездить на специальном автомобиле. Причем на поверхность выйдет не весь экипаж, а только несколько человек, потому что выпускать всех рискованно — а что, если все прибывшие не смогут ходить?

Люди смогут прогуляться по Марсу не сразу

Разрушение костей в космосе можно сравнить с Эйфелевой башней, которая со временем теряет свои металлические стержни — такая конструкция обычно рушится. Существуют хорошие упражнения для сохранения костной массы вроде становой тяги, которая подразумевает поднятие штанги и других тяжестей. Однако, даже они не могут сохранить здоровье людей полностью. Чтобы обеспечить астронавтам защиту, нужно либо разработать большой комплекс строго выполняемых упражнений, либо создать костюмы или специальную среду с земной гравитацией. Решения на данный момент нет, но упомянутые выше открытия — веский повод начать его поиск.

А вы подписались на наш канал в Дзене? Если нет, сделайте это прямо сейчас!

А знаете у кого еще хрупкие кости? У вегетарианцев, которые не едят мясо животных. О том, почему именно их кости находятся не в лучшем состоянии, читайте в этом материале.