Красноярские биофизики представили БИОС-4. Это замкнутая система жизнеобеспечения нового типа, которая должна стать основной будущей лунной базы. С докладом о разработках ученых ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», делающих возможным полное замыкание цикла и обеспечение будущих космических колонистов пищей, воздухом и чистой водой, академик РАН Андрей Георгиевич Дегерменджи выступил 8 апреля на общем собрании Сибирского отделения РАН.

Задача по разработке экспериментальной замкнутой системы жизнеобеспечения была поставлена перед красноярскими учеными самим Сергеем Королёвым ещё в 60-х годах прошлого века. Уже в 1970-х годах в Красноярске был создан «БИОС-3» — герметичный бункер с четырьмя равными по площади отсеками: жилым модулем и тремя с растениями и водорослями. Самый длительный и известный эксперимент с участием людей длился 180 суток — с 24 декабря 1972 года по 22 июня 1973 года. Трое исследователей дышали кислородом, выделяемым растущими в БИОС-3 растениями, вода очищалась внутри системы. Таким образом, было достигнуто полное замыкание системы по кислороду и углекислому газу и почти полное (95%) по воде. Вся растительная часть пищи, 50-70% рациона человека, состояла из пшеницы и овощей, выращенных в БИОСе.

Однако БИОС-3 не был полностью замкнутым. В системе были вещества, которые не возвращались в круговорот, и, значит, накапливались в виде «тупиков». К таким соединениям, в частности, относились твердые выделения человека, растворенные соли, несъедобные части растений. За счет этого нарушался баланс и падал коэффициент замыкания.

На научной сессии общего собрания СО РАН, посвященной 60-летию полёта Юрия Гагарина в космос, академик РАН, директор Института биофизики СО РАН Андрей Дегерменджи рассказал про заделы красноярских ученых, делающие возможным создание системы жизнеобеспечения нового типа с практически полной замкнутостью по всем компонентам.

 В настоящее время в Красноярске созданы уникальные установки переработки и вовлечения в замкнутый цикл всех типов органических отходов. Разработана технология глубокой очистки выделяющихся при переработке органики газов: аммиака и летучих органических соединений. Решена проблема соли, которую раньше не удавалось полностью изъять из выделений человека и вернуть в круговорот. Отработаны технологии создания почвоподобного субстрата и введения в систему белкового звена.

«Осталось соединить все имеющиеся технологии в одну систему и сделать БИОС-4. Буквально на днях между государственной корпорацией «Роскосмос» и Китайским национальным космическим управлением подписан меморандум о создании научной лунной станции. Значит нужно начинать работать прямо сейчас. Медлить нельзя, ведь только базовые эксперименты займут 3-4 года. Нужен новый Королев, лидер, который даст ход работам планетарного значения», — делает заключение Андрей Дегерменджи

Общее собрание СО РАН приняло решение в ближайшее время обратиться в «Роскосмос» с предложением провести совместное заседание, на котором будут рассмотрены ряд прорывных проектов сибирских ученых космической направленности, среди них замкнутая система жизнеобеспечения.

Необходимо отметить, что у подобных технологий есть и земные приложения. Элементы системы жизнеобеспечения могут быть использованы для создания экодомов в Арктике, где они позволят избавиться от органических отходов, получать удобрения и создать тепличные комплексы для выращивания свежих овощей и зелени. Замкнутые экосистемы будут полезны и для экологических исследований, например, проверки последствий глобального потепления для растений, почвенной мерзлоты или водных экосистем.

Также недавно перед Днем космонавтики красноярские ученые рассказали телеканалу "Енисей" о последних разработках в области замкнутых систем жизнеобеспечения человека. Смотрите полный выпуск программы "Что и как" журналиста Александра Прудникова.

​ 

Похожие новости

  • 09/04/2021

    В преддверии Дня космонавтики красноярские учёные показали свои разработки

    Лазерная литография, реактор мокрого сжигания и легендарный "Биос-3". Накануне Дня космонавтики красноярские учёные показали свои разработки. Что находится в экспериментальном бункере и как из отходов могут сделать удобрение, чтобы не просто выйти в космос, но и освоить ближайшие планеты, расскажет Наталья Архипова.
    330
  • 24/10/2018

    Космический огород, светящиеся бактерии и пешеходное движение в Красноярске

    Как учатся выращивать растения и утилизировать отходы для будущих марсианских и лунных баз, как работает процесс определения загрязняющих веществ в воде с помощью светящихся бактерий, для чего нужно моделирование пешеходного движения? "Чердак" побывал в лабораториях Красноярского научного центра СО РАН и Сибирского федерального университета и узнал, какие там сейчас ведутся разработки и исследования.
    1658
  • 31/12/2017

    Топ-10 исследований российских ученых 2017 года по версии РНФ

    Около 35 тысяч российских ученых проводили и проводят фундаментальные исследования при поддержке Российского научного фонда (РНФ). Ежемесячно в российских и зарубежных СМИ выходят десятки новостей об их достижениях.
    5549
  • 21/10/2019

    Истории самых громких научных открытий в Красноярске

    ​Мы узнаем о достижениях красноярских ученых из случайных новостей и разговоров, но порой недооцениваем значимость этих открытий. Newslab выбрал восемь поводов для гордости сибирской наукой — поводов, о которых уже говорит весь мир, а вы о них обязательно скоро услышите.
    1307
  • 23/04/2021

    Красноярские биофизики готовы к созданию замкнутой системы жизнеобеспечения нового типа

    У российских космонавтов есть традиция перед полетом смотреть фильм «Белое солнце пустыни». В ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» есть традиция в День космонавтики говорить о замкнутой биологической системе жизнеобеспечения.
    561
  • 13/10/2020

    И быстрых разумом Ньютонов…

    ​Первую в мире вакцину от коронавируса под названием «Спутник V» создали наши, российские ученые. И сколько бы там ни говорили скептики по поводу того, что наука, мол, у нас в загоне, что лучшие отечественные умы утекают за рубеж, – факт остается фактом.
    897
  • 15/12/2017

    Академик Андрей Дегерменджи: жизнь в астероиде позволит снять целый комплекс проблем

    ​Андрей Георгиевич Дегерменджи - советский и российский ученый-биофизик, академик РАН (2011). Директор Института биофизики СО РАН с 1996 года - об исследованиях красноярских ученых  и системе жизнеобеспечения в экстремальных условиях .
    1971
  • 25/02/2020

    Ученые — о ближайшем будущем технологий

    ​Ученые из российских вузов Проекта 5–100 рассказали о том, каких прорывов и открытий в сфере своих научных интересов они ждут в ближайшее десятилетие. Мы отобрали прогнозы о развитии технологий, к которым стоит присмотреться бизнесу.
    3240
  • 03/06/2021

    Алмазные наноиглы для квантовых устройств и детекторов станут доступнее

    Российские ученые совместно с финскими коллегами усовершенствовали метод получения алмазных игл, что делает их более доступными для различных применений, включая квантово-оптические сенсоры. Новый способ использует синтез алмаза из смеси водорода и метана при активации газовой среды методом «горячей нити».
    1342
  • 12/02/2021

    Искусственный интеллект в борьбе с коронавирусом

    Красноярские ученые придумали, как использовать искусственный интеллект для более точного определения площади поражения легкого коронавирусом и даже прогнозировать возможные осложнения. Это позволит врачам быстро назначать больному необходимую терапию и реабилитировать его после перенесенного ковида.
    879