Измеряют ли космические скафандры уровни «метана» или других биологических газов?

Комментарий ниже Было ли « у меня снова пердеж» транслировалось с Луны на весь мир? ссылки на этот юмористический видеоклип из комедийного фильма «Рокетмен» 1997 года об астронавтах на Марсе. Персонал на земле обсуждает уровень метана, сообщаемый телеметрией скафандра.

Я ожидаю, что современные настоящие космические скафандры сообщают о таких вещах, как температура, давление и (возможно) влажность, а также уровни кислорода и CO2, но как насчет других газовых примесей, которые могут указывать на неисправность или проблему скафандра или на заболевание? оккупанта? Может быть, кетоны, метан или другие побочные продукты жизненных процессов?

Если бы они это сделали, а я был бы астронавтом, я был бы пятном в статистике.
Какая польза от датчика влажности внутри скафандра, когда контролировать влажность нечем? Астронавт выдыхает газ, насыщенный водяным паром при температуре ядра тела, поэтому атмосфера скафандра не будет слишком сухой после нескольких минут активности. Метан не токсичен, если внутри костюма невозможно накопить более 1 % (нет риска воспламенения или взрыва), датчик для него не нужен.
Обратите внимание, что в человеческом газе очень мало метана, который в основном представляет собой азот из воздуха, который смешался с вашей едой, когда вы жевали и глотали. И, пока мы обсуждаем эту тему, коровьи кишки сильно ферментируются, поэтому они производят намного больше метана, но в основном он отрыгивает, а не пукает.
@DavidRicherby процитируйте ваш источник (серьезно); вот мой: youtube.com/watch?v=l5GDLGaaL80 (сначала уменьшите громкость) и en.wikipedia.org/wiki/Fart_lighting
@uhoh Suarez, Furne, Springfield and Levitt, Взгляд на физиологию толстой кишки человека, полученный в результате изучения состава газов , Gastrointestinal and Liver Physiology , 272(5):G1028-G1033, 1997. Трое из 16 испытуемых выделили около 25% метана, но одиннадцать прошли менее 0,01%. В среднем основными компонентами были CO2 (34,7%), водород(!) (34,3%), азот (22,2%), метан (5,6%) и кислород (3,3%). Так что я ошибся насчет азота, но у большинства людей, похоже, почти нет метана.
@DavidRicherby хорошо, так что большинство газов не содержат метан, но некоторые газы содержат. Похоже, что между людьми существуют существенные различия (что имеет смысл, учитывая различия в микробиоме), а также возможность вариаций от пукания к пуку. Но что я нашел наиболее интересным, так это ваше упоминание о «водороде (!)» 1 , 2 , 3 Интересно, можно ли по цвету пламени отличить газы с преобладанием H2 и CH4?
@DavidRicherby Я думаю, что желтое пламя указывает на сажу и, следовательно, на углерод; водородное пламя, как известно, трудно увидеть . Таким образом, видео, вероятно, показывает горение метана с ярко-желтым пламенем.
Не забывайте, что космические скафандры находятся под давлением, любой выход из строя скафандра приведет к выбросу газов во внешнюю «атмосферу» с небольшой вероятностью того, что что-либо попадет внутрь.

Ответы (1)

В 1970-х годах был разработан единственный в США «современный, настоящий» космический скафандр, внекорабельный модуль мобильности (EMU). Он имеет очень ограниченный набор датчиков и вообще не имеет автоматизации .

В костюме используются только датчики.

  • Биомедицинская привязь (с электродами электрокардиографа)
  • Датчик парциального давления углекислого газа (CO2)
  • Датчик общего давления
  • датчик протока вентиляции (датчик включения/выключения)
  • датчики давления подачи питательной воды
  • датчик давления питательной воды
  • Датчик давления в баллоне O2
  • вторичный датчик давления кислородного баллона
  • датчик температуры на выходе из сублиматора
  • напряжение батареи
  • ток батареи
  • обороты двигателя и напряжение
  • переключать позиции

Есть и чисто механический манометр полного давления.

введите описание изображения здесь

источник

Обратите внимание, что астронавты не проводят длительное время в скафандрах, поэтому риск задохнуться собственными газами крайне маловероятен. Даже во времена Аполлона члены экипажа не носили шлемы или перчатки, находясь внутри КМ.
@Снег, самый длинный выход в открытый космос, о котором я знаю, составлял всего 9 часов (Voss & Helms, STS-102)
Тем не менее, потребовалось бы довольно сильное расстройство желудка, чтобы поднять уровень вони до смертельно ядовитых количеств в открытом космосе такой длины...
Вау, я действительно удивлен! Таким образом, единственной потенциально доступной телеметрией о состоянии астронавта (за исключением самоотчетов) является общее давление и парциальное давление СО2, а также ЭКГ астронавта. Измеряет ли «датчик температуры на выходе из сублиматора» температуру холодного воздуха или воды, возвращаемых в скафандр, или водяного пара, сублимированного в космос?
@uhoh это температура охлаждающей воды на выходе из сублиматора (стр. 3-22 в связанной ссылке)
Вот биожгут Аполлона-9 , который измеряет кислород и температуру. Подробнее о bioharness ino . Тем не менее, я не могу легко найти детали биоупряжи для более поздних миссий шаттла.
@Snow биоупряжь шаттла была только ЭКГ. nasa.gov/pdf/188963main_Extravehicular_Mobility_Unit.pdf Подробная информация об подвеске Apollo здесь ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19760003073.pdf