Nel 1997, un incendio scoppiò sulla stazione spaziale Mir, il predecessore della Stazione Spaziale Internazionale. La causa fu il generatore di ossigeno a bordo della navicella, che bruciava canister di perclorato di litio solido per creare un’atmosfera respirabile. Un materiale proveniente da un guanto in lattice, probabilmente lasciato all’interno del generatore durante l’assemblaggio, si incendiò quando la macchina fu attivata, generando un incendio che durò circa 14 minuti prima di essere completamente estinto. Sebbene nessun membro dell’equipaggio sia rimasto ferito, l’incidente sottolineò la difficoltà e i rischi per la sicurezza nel fornire agli astronauti un approvvigionamento continuo di ossigeno durante il loro tempo in orbita. Simili ai sistemi di filtrazione dell’acqua a bordo, i dispositivi che producono questa fornitura vitale si sono evoluti significativamente dai tempi della Corsa allo Spazio degli anni ’60.
Fumo e Mir
Il programma Apollo, incluso la missione del 1969 che portò per la prima volta gli esseri umani sulla luna, utilizzava un’Unità di Controllo Ambientale (ECU) per mantenere un’atmosfera di ossigeno puro nei moduli di comando. L’ECU era dotata di canister di idrossido di litio e carbone per filtrare l’anidride carbonica dal respiro degli astronauti e assorbire gli odori. Generava anche acqua e manteneva la temperatura della cabina, permettendo a un massimo di tre astronauti di sopravvivere nello spazio per 14 giorni.
La stazione spaziale russa Mir, lanciata nel 1986, fu progettata per missioni spaziali più lunghe e generava ossigeno attraverso la chimica. Un generatore accendeva canister di perclorato di litio delle dimensioni di grandi bombolette spray, che rilasciavano ossigeno mentre bruciavano. Una di queste “candele di ossigeno” forniva abbastanza atmosfera respirabile per un membro dell’equipaggio per un giorno, ma il sistema mostrò la sua vulnerabilità durante l’incidente del guanto in lattice.
Vita in uno zaino
Fornire ossigeno agli astronauti quando sono all’interno di una navicella spaziale è una cosa. Farlo quando escono per passeggiate spaziali—per testare attrezzature, condurre esperimenti o effettuare riparazioni esterne—è tutt’altra questione. Una moderna tuta spaziale progettata per le passeggiate spaziali, nota come Unità di Mobilità Extraveicolare (EMU), è dotata di uno zaino contenente molteplici sistemi di supporto vitale. Tra le altre funzioni, fornisce ossigeno all’astronauta.
Dopo quell’incidente, gli ingegneri aerospaziali si allontanarono dall’uso di reazioni chimiche per generare ossigeno nello spazio. La ISS, che sostituì la Mir nei primi anni 2000, è equipaggiata con un’ECU più sicura basata sull’elettrolisi, che utilizza un generatore elettrico per dividere le molecole d’acqua attraverso una membrana a scambio protonico in ossigeno e idrogeno. Mentre l’ossigeno prodotto attraverso questo processo viene rilasciato nell’atmosfera, l’idrogeno viene combinato con l’anidride carbonica espirata dall’equipaggio per produrre acqua potabile e metano. Quest’ultimo viene attualmente espulso dalla stazione, ma potrebbe un giorno rivelarsi utile per processi di bioproduzione a bordo. La ISS porta anche il modello di generazione di ossigeno della Mir come sistema di riserva.
Fonte: Mental Floss
