ISSの水処理について

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大貫剛🇺🇦🇯🇵З Україною @ohnuki_tsuyoshi

ISSの水処理について、わからなくてJAXAの人に聞いたことがある。 ISSでは尿の浄化と、空気の除湿によって水を再生してる。だから、人体から出る水は全部再生できてるはず。しかも、食料は体内で分解されて水にもなるから、人体は摂取した量より多くの水を出す。なのに、なぜ水の補給が必要なのか?

2021-04-16 14:46:43
大貫剛🇺🇦🇯🇵З Україною @ohnuki_tsuyoshi

質問への答え うんこに含まれてる水は再生してないから すみません、これラーメン屋で昼飯食いながら聞いちゃいました。しかも女性のJAXA職員に。ほんとすみません。

2021-04-16 14:47:45
大貫剛🇺🇦🇯🇵З Україною @ohnuki_tsuyoshi

あと、二酸化炭素は再生せずに宇宙へ捨ててしまうので、酸素は補給しないといけない。でも酸素ガスを運ぶのは大変なので、水を電気分解して酸素を作った方が楽ってものあるらしい。確かに水の分子量18のうち、16が酸素だ。

2021-04-16 14:52:49
大貫剛🇺🇦🇯🇵З Україною @ohnuki_tsuyoshi

となると二酸化炭素と水素を宇宙へ捨てるわけだが、この2つのガスをサバチエ反応させるとメタンと酸素になるので、酸素を捨てずに済む。食料はどっちにしろ補給するから、水素と炭素をメタンの形で捨てても惜しくない。これができるようになると、一歩前進。

2021-04-16 14:56:34
リンク Wikipedia サバティエ反応 サバティエ反応(サバティエはんのう、Sabatier reaction)は、水素と二酸化炭素を高温高圧状態に置き、ニッケルを触媒としてメタンと水を生成する化学反応。さらに効果的な触媒として、酸化アルミニウム上にルテニウムを担持させた触媒も使える。この化学反応は次の式で表される。 フランスの化学者ポール・サバティエが発見した。 この反応は発熱反応であり、反応器の触媒に300℃近くの大きな温度勾配が生じる、また300℃近くの低温では十分な反応速度が確保できないのに注意する必要がある。国際宇宙ステーション上の酸
大貫剛🇺🇦🇯🇵З Україною @ohnuki_tsuyoshi

もちろん、最終的には光合成によって二酸化炭素から食料を作るのが理想だけど、それで全量を賄うのはかなり先のことだろうなあ。

2021-04-16 14:59:38
亀山 太郎 @1960_kame

@ohnuki_tsuyoshi アポロの時代は、機械船に酸素と水素のタンクを積んで、その化学反応で電気と水を作っていたんですが、今は電気は太陽パネルで調達できるから電気分解できるんですね。

2021-04-16 19:59:23
たも @tamo_robitama

@ohnuki_tsuyoshi すいません、分子量の数字認識で言えば合ってますが、別に18個あって16個が酸素ってわけじゃないですよ? H2Oは水素原子2個に酸素原子1個。 水分子2個から酸素分子1個しか取れません。

2021-04-17 06:49:24
大貫剛🇺🇦🇯🇵З Україною @ohnuki_tsuyoshi

@tamo_robitama 地球から物資を輸送するコストは主に質量で決まるので、酸素を輸送する代わりに水を輸送しても、質量の増加は少ないということです。それより、常温常圧で輸送できる水の方が、低温の液体酸素や高圧の圧縮酸素より容器を軽くできます。

2021-04-17 12:25:56
たも @tamo_robitama

@ohnuki_tsuyoshi あー、積載質量としてのお話でしたか💦 失礼しました(>人<;) 輸送に水の状態は非常に安定で容器の制約が少ないので、確かに梱包は最低質量ですね。

2021-04-17 12:59:13
大貫剛🇺🇦🇯🇵З Україною @ohnuki_tsuyoshi

@tamo_robitama 新鮮な水を飲用に使い、尿再生水は酸素の材料にする、なんてこともできますしね。ISSでの保存も水の方が容易です。こういう、宇宙での日常というか当たり前の知恵が蓄積されていくのは、本当に面白いですね。

2021-04-17 14:09:19