Vue intérieure du module lunaire d'Apollo 13 pendant le voyage difficile vers la Terre - la "boîte aux lettres" illustrée ici a été utilisée pour purger le dioxyde de carbone. Voir plus de photos d'exploration spatiale. Image reproduite avec l'aimable autorisation de ] Nous produisons du dioxyde de carbone dans notre corps lorsque nos cellules décomposent les aliments et nous le libérons lorsque nous expirons. Dans l'atmosphère, les concentrations de dioxyde de carbone sont d'environ 0,04 pour cent. Cependant, dans les cabines confinées des engins spatiaux, comme la navette spatiale ou les stations spatiales, la concentration de dioxyde de carbone peut devenir beaucoup plus élevée, ce qui pose problème car le dioxyde de carbone est toxique. À mesure que la concentration de dioxyde de carbone dans l'air autour de vous augmente, vous souffrirez de certains symptômes :
Sur Terre, les plantes éliminent le dioxyde de carbone par le processus de photosynthèse. Les plantes absorbent du dioxyde de carbone et libèrent de l'oxygène. Cependant, dans un vaisseau spatial, le dioxyde de carbone doit être éliminé de l'air de la cabine par des procédés chimiques. La plupart des engins spatiaux reposent uniquement sur l'élimination du dioxyde de carbone avec des cartouches contenant de l'hydroxyde de lithium en poudre. Lorsque l'air contenant du dioxyde de carbone (CO
CO
Une fois que tout l'hydroxyde de lithium est épuisé, la cartouche doit être remplacée et jetée. Peut-être, l'exemple le plus célèbre d'utilisation de cartouches d'hydroxyde de lithium s'est produit lors de la mission Apollo 13.
Après qu'une explosion a paralysé le module de commande, les astronautes vivaient dans le module lunaire pendant que le vaisseau spatial retournait sur Terre. Le module lunaire utilisait des bidons ronds d'hydroxyde de lithium, tandis que le module de commande utilisait des carrés. Avec trois astronautes respirant l'air dans un espace conçu pour seulement deux, les cartouches du module lunaire ont été rapidement épuisées, mais les astronautes ne pouvaient pas les échanger facilement en raison des différentes formes. Donc, Les ingénieurs de Mission Control ont dû trouver un moyen d'adapter le flux d'air du module lunaire à travers les cartouches carrées d'hydroxyde de lithium. Ils ont pu truquer un système à l'aide de tuyaux, des chaussettes, des sacs en plastique et du ruban adhésif en toile - sauvant les astronautes de la mort induite par le dioxyde de carbone.
Les bidons d'hydroxyde de lithium ne sont pas la seule solution - continuez à lire pour découvrir comment l'équipement de plongée sous-marine fonctionne dans l'espace.
Les bidons d'hydroxyde de lithium ne sont pas le seul CO
4KO
La réaction produit de la chaleur. Donc, vous pouvez dire quand c'est fait car il arrête de chauffer. Ce système a l'avantage supplémentaire de fournir de l'oxygène ainsi que d'éliminer le dioxyde de carbone.
La partie du laboratoire américain Destiny et la partie du nœud 3 de l'ISS contiennent un ensemble d'élimination du dioxyde de carbone (CDRA). Le CDRA utilise la technologie des tamis moléculaires pour éliminer le dioxyde de carbone. Les tamis moléculaires sont des zéolithes, cristaux de dioxyde de silicium et de dioxyde d'aluminium. Les cristaux s'arrangent pour former de minuscules écrans. Les ouvertures des tamis ou des pores sont de tailles cohérentes qui permettent à certaines molécules d'entrer et de se piéger dans les tamis. Au CDRA, il y a quatre lits de deux zéolithes différentes. La zéolite 13x absorbe l'eau, tandis que la zéolite 5A absorbe le dioxyde de carbone. Chaque côté du CDRA contient une zéolite 13X reliée à un lit de zéolite 5A. Lorsque l'air traverse le lit de zéolite 13X, l'eau est piégée et retirée de l'air. L'air séché entre dans le lit de zéolite 5A où le dioxyde de carbone est piégé et éliminé. L'air sortant est alors sec et exempt de dioxyde de carbone.
Contrairement aux bidons d'hydroxyde de lithium, qui s'usent et se défont, les zéolithes du CDRA peuvent être régénérées. Des éléments chauffants électriques à l'intérieur des lits chauffent les zéolites et libèrent la vapeur d'eau et le dioxyde de carbone piégés. Le dioxyde de carbone est évacué dans l'espace extra-atmosphérique, tandis que la vapeur d'eau se condense et se recycle. Le CDRA est conçu avec des commandes indépendantes de sorte que la moitié élimine activement le dioxyde de carbone et l'eau de l'air, tandis que l'autre moitié se régénère. Les deux moitiés alternent. Le CDRA est la principale méthode par laquelle le dioxyde de carbone est éliminé de l'air de la cabine de l'ISS, tandis que des bidons d'hydroxyde de lithium sont utilisés comme sauvegardes.
En octobre 2010, un nouveau système, appelé le Sabatier, a été installé sur l'ISS. Il faut du dioxyde de carbone (CO
À l'avenir, Les scientifiques de la NASA espèrent créer de l'oxygène et éliminer naturellement le dioxyde de carbone à bord des vaisseaux spatiaux et des colonies spatiales en faisant pousser des plantes. Les plantes fourniraient non seulement de l'air respirable, mais aussi de la nourriture pour les astronautes. Pour plus d'informations sur l'espace, voir les liens sur la page suivante.
