Für die Raumfahrt: müssten Sie die Luftzusammensetzung der Erde nachbilden? Oder könnten Sie mit den oberen 2 oder 3 Hauptkomponenten auskommen, also entweder 78 % Stickstoff und 22 % Sauerstoff oder 78 % Stickstoff, 21 % Sauerstoff und 1 % Kohlendioxid?
Im Prinzip reicht es aus, den Sauerstoffpartialdruck zu gewährleisten, den wir auf Meereshöhe auf der Erde haben. Daher würden ungefähr 0,2 atm O2 ausreichen.
Eine weitere Verdünnung in Inertgasen wie Stickstoff wird bevorzugt, um Risiken im Zusammenhang mit einer reinen Sauerstoffatmosphäre zu vermeiden, aber auch hier kommt es auf den Sauerstoffpartialdruck an. Man könnte also auch mit 0,7 atm Druck leben, gegeben durch 0,5 atm N2 und 0,2 atm O2.
Es gibt eine breite Palette von möglichen Atmosphären, die verwendet werden könnten.
Die ISS verwendet eine Mischung aus Sauerstoff und Stickstoff bei etwa 1 Atmosphäre (14 psi), wodurch die Luft auf Meereshöhe ziemlich gut nachgebildet wird.
Die Flüge des Apollo-Programms verwendeten reinen Sauerstoff, um Gewicht zu sparen, bei einem viel niedrigeren Druck als eine Standardatmosphäre (5 psi).
Alles zwischen diesen Extremen würde gut funktionieren. Sie könnten auch andere Inertgase wie Argon oder Krypton mischen, wenn Sie dies benötigen, obwohl Sie vorsichtig sein müssten.
Für welche Option Sie sich entscheiden, hängt von vielen Faktoren ab. Wenn Sie leistungsstarke Motoren haben und sich keine allzu großen Sorgen um das Gewicht machen, wäre die Wiederherstellung der Erdatmosphäre ideal, da die Stickstoffverdünnung die Entflammbarkeit verringert. Wenn Sie versuchen, Gewicht zu sparen, reicht reiner Sauerstoff aus, aber Sie müssen sich um Feuer sorgen.
Grundsätzlich braucht man Sauerstoff zum Atmen. Alles andere ist nicht zwingend erforderlich. Die Grenzen, die du bereit bist zu nehmen, hängen davon ab, wie sehr du ein Bergsteiger und wie sehr ein Taucher bist.
Diese beiden Artikel erläutern die Ober- und Untergrenzen für den Sauerstoffpartialdruck beim Menschen: https://en.wikipedia.org/wiki/High-altitude_adaptation_in_humans https://en.wikipedia.org/wiki/Maximum_operating_depth
Dort, wo die tibetischen Hochländer leben, beträgt der Sauerstoffgehalt nur etwa 60 % des Meeresspiegels. Die meisten Menschen werden dieses Niveau als Minimum tolerieren, sodass Sie ~ 100 mbar / 10 kpa reinen Sauerstoffs als "Mindestatmosphäre" haben. Das Atmen von reinem Sauerstoff funktioniert gut, wie Ihnen jeder Tech-Taucher bestätigen wird. Trotzdem brennt alles, was nicht nass oder anderweitig brennbar ist, SEHR leicht, daher ist dies keine großartige Atmosphäre für die Raumfahrt. Fügen Sie etwas hinzu, um es zu verdünnen - wie Stickstoff oder Argon, z
Joe Kissling
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