Будут ли системы жизнеобеспечения на МКС и СТС хорошо работать и в 1g?

Изменение уровня гравитации может быть проблемой для потоков жидкостей, газов, тепла и структурных нагрузок. Большая часть оборудования, предназначенного для земной гравитации, выходит из строя в условиях микрогравитации (даже лампочки и шариковые ручки).

Но как же быть наоборот? Системы жизнеобеспечения в условиях микрогравитации вообще работают и при 1g, может быть, просто потому, что это практично для их изготовления и тестирования? Например, зависит ли МКС от систем жизнеобеспечения, которые не будут работать, если мы построим копию МКС на поверхности Земли? И то же самое для шаттла, мог ли экипаж провести неделю внутри него в 1g? (Учитывайте только разницу в силе тяжести, никаких других факторов окружающей среды).

ДОПОЛНЕНИЕ: Может ли эффект Кориолиса и градиент ускорения в центрифуге или вращающемся космическом корабле создавать серьезные проблемы для механического оборудования, такие как потоки тепла и жидкости и движущиеся части?

Ответы (2)

Странным следствием, демонстрирующим неожиданные проблемы при низкой гравитации, являются системы фильтрации воды, обрабатывающие мочу на МКС. На орбите они забивались, потому что астронавты теряли гораздо больше кальция, чем при полной перегрузке, и он выводился с мочой и кальцинировал систему фильтрации.

Так что это может работать и в 1G, и если на самом деле, будет работать лучше, так как меньше кальция вызывает проблемы.

Не уверен, что это отвечает на вопрос. Вы говорите об изменении входов и обратном эффекте. Если входные данные останутся прежними, не сломает ли среда 1g какие-либо элементы ECLSS?
@DeerHunter «если входные данные остаются прежними» - это своего рода моя точка зрения. Из-за изменения происходят непреднамеренные изменения от 0 до 1 G, которые изменяют входные данные. Входы в систему сбора мочи остаются прежними. Моча. Но на орбите тела космонавтов выделяют больше кальция из-за меньшей нагрузки на кости.
Это интересное наблюдение. Системы микрогравитации должны иметь дело с тем, как мы (и наш биом) реагируем на эту среду. Засорить канализацию, вычищая кости, не было моей первой мыслью, но вот она. Кажется неудобной, но решаемой проблемой в полете на Марс. Но что еще может пойти не так?

Все системы жизнеобеспечения космических челноков работали в 1G (фактически в 3G), потому что шаттл находился в этих условиях в течение продолжительных периодов времени. «Графика » ASCII на странице 23 Контрольного списка подготовки к сходу с орбиты показывает конфигурацию ECLS для всех этапов миссии.

По крайней мере, некоторые из систем жизнеобеспечения МКС не будут работать «из коробки» в 1G — я имею в виду конкретно устройство для дистилляции сточных вод , которое должно включать вращающуюся центрифугу , чтобы процесс дистилляции работал. Однако устройство для этого в 1G на самом деле было бы проще.

Вы уверены, что дистиллятор сточных вод не работает и в 1 г? Центрифуги могут работать на Земле, даже если они не нужны. Я думал, что, возможно, большая часть системы жизнеобеспечения на шаттле активировалась только в условиях микрогравитации. Что экипаж жил на заимствованном воздухе во время коротких взлетно-посадочных эпизодов с перегрузками.
Я не верю, что УПА будет работать в 1G, но могу ошибаться. Кажется, он очень оптимизирован для свободного падения. ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20030066933.pdf
Я ожидаю, что все оборудование должно быть протестировано в 1G на Земле. Вы не запустите что-то на МКС, не имея возможности сначала протестировать это.
Ссылка в комментариях рассказывает об испытаниях на Рвотной комете и в миссиях на шаттлах.
@MarkAdler Некоторые вещи запускаются для тестирования, например, 3D-принтер и BEAM Бигелоу. Однако, похоже, у него нет собственной системы жизнеобеспечения, что, как мне кажется, было самым важным для проверки.
@LocalFluff Сначала 3D-принтер был испытан на Земле, но он выполнял параболические полеты для имитации микрогравитации. Могу поспорить, однако, что 3D-принтер был протестирован в среде весом 1 г, прежде чем он был протестирован в моделируемой микрогравитации. BEAM также был испытан на Земле. Испытания в космосе — это последующие испытания.