Astronauten produzieren viel CH₄ und auch etwas H₂; Haben Raumkapseln und Raumstationen Systeme, um diese zu entfernen?

Menschen stoßen zwar nicht so viel wie Wiederkäuer, aber regelmäßig Methan, CH 4 , Erdgas usw. aus. Obwohl es weniger bekannt ist, können wir Wasserstoff auch als H 2 emittieren .

In letzter Zeit erreicht das Sojus-Raumschiff die ISS sehr schnell, aber früher dauerte es mindestens ein paar Tage.

Während die ISS über etablierte Systeme zur Entfernung unserer größten Emissionen CO 2 und H 2 O verfügt, haben Anzüge spezielle Filter zur Geruchsentfernung

und die NASA hat an Ethylenwäschern gearbeitet, die möglicherweise für den zukünftigen Weltraumgartenbau nützlich sind:

Ich habe noch nie von Scrubbern für CH 4 und H 2 gehört .

Frage: Astronauten produzieren viel CH 4 und auch etwas H 2 ; Haben Raumkapseln und Raumstationen Systeme, um diese aus der Atmosphäre zu entfernen?

NEIN; Sie warten nur darauf, dass die Crew aussteigt …

Antworten (1)

Für die ISS wäre das relevante Teil des Kits das Trace Contaminant Control System, das Teil des Air Revitalization Systems ist .

Ein Kontrollsystem für Spurenverunreinigungen stellt sicher, dass über 200 verschiedene chemische Spurenverunreinigungen, die durch Materialabgase und Stoffwechselfunktionen der Besatzung entstehen, innerhalb der zulässigen Grenzen bleiben. Ein Massenspektrometer misst den Sauerstoff-, Stickstoff-, Wasserstoff-, Kohlendioxid-, Methan- und Wasserdampfgehalt der Kabinenatmosphäre.

Es hat eine Reihe von Filtern, die regelmäßig ausgetauscht werden müssen, und eine heiße katalytische Zelle, um die störenden Gase abzubauen.

TCCS-Schema

(Diagramm aus dieser Präsentation , die wiederum aus dem 1994 veröffentlichten Designing for Human Presence in Space übernommen wurde , sodass Sie sehen können, dass dieses Zeug nicht gerade supermoderne Spitzenausrüstung ist.)

Nützliches Dokument: SS ECLSS Technology Evolution for Exploration , das die ISS-Umweltkontrollsysteme im Allgemeinen abdeckt, aber einige relevante Dinge zu diesen Dingen zu sagen hat, die Ihnen wichtig sind:

Das ISS Trace Contaminant Control System (TCCS) besteht aus einem Aktivkohle-Adsorptionsbett und einem thermischen katalytischen Oxidator mit Nachsorbensbett. Das System ist einfach, bietet ein breites Spektrum an Kontaminationskontrolle und ist im Orbit auf keine signifikanten Probleme gestoßen. Das Aktivkohlebett ist ein Verbrauchsmaterial, das routinemäßig ausgetauscht werden muss (voraussichtlich 2,25 Jahre, basierend auf der Schadstoffbelastung der ISS-Besatzung), und der aktuelle Katalysator muss vor Vergiftung geschützt werden.

Eine weitere Komponente ist der Major Constituent Analyzer, ein Massenspektrometer, das die Konzentrationen verschiedener Dinge, einschließlich H 2 und CH 4 , überwacht .

Der wichtigste Atmosphärenmonitor auf der ISS ist der Major Constituent Analyzer (MCA), der auf Massenspektrometrie basiert. Obwohl es eine stabile, wiederholbare Leistung für die Analyse von N 2 , O 2 , CO 2 , CH 4 , H 2 und H 2 O gezeigt hat, hat es eine Reihe von Nachteilen. Es hat ein ziemlich komplexes Steuersystem, erfordert eine Grobvakuumressource für den Start und die Ionenpumpe hat eine begrenzte Lebensdauer. Sein Assay ist auf die sechs oben aufgeführten Analyten beschränkt.

Was andere Raumfahrzeuge tun oder getan haben, ist nicht so klar. Ich habe eine Zusammenfassung für ein Konferenzpapier gefunden, Analyse und Zusammensetzung eines Modellspurengasgemisches für ein Raumfahrzeug aus dem Jahr 1986, das vor der aktiven Entfernung problematischer flüchtiger Stoffe zu liegen scheint:

Die wachsende Besorgnis über Ansammlungen gasförmiger Schadstoffspuren in den geschlossenen Atmosphären von Langzeitmissionen von Raumfahrzeugen hat die Entwicklung einer Datenbank für Spurenschadstoffe auf der Grundlage von Gas-, Lithiumhydroxid- und Holzkohleproben veranlasst, die bei Space-Shuttle-Missionen gesammelt wurden.

Es ist möglich, dass Raumfahrzeuge, die nur für den Kurzzeitbetrieb vorgesehen sind, nur Aktivkohlefilter verwenden, möglicherweise unterstützt durch eine vernünftige Ernährung der Besatzung.

Wie Ihr letztes Zitat andeutet, hatte das Shuttle Aktivkohle in seinen LiOH-Kanistern.
Erdgebundene Sorptionsbetten werden auch in tragbaren Sauerstoffkonzentratoren verwendet, die von medizinischen Patienten verwendet werden (allerdings mit einem Massenspektrometer). Sie sind einfach und leicht.
Irgendwas über Furzminderung in Raumkapseln? Oder entlüften sie wegen der kurzen Dauer in den Weltraum und holen neue Luft nach?
Ich denke, „Crew Metabolic Functions“ würde einen großartigen Bandnamen abgeben. :)
@Barmar es gibt/gab eine All-Astronauten-Band namens Max Q en.wikipedia.org/wiki/Max_Q_(astronaut_band)
Astronauten produzieren viel CH₄ und auch etwas H₂; Haben Raumkapseln und Raumstationen Systeme, um diese zu entfernen?
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