Почему астронавты не стирают одежду в космосе и как это хотят исправить

На Земле грязную футболку можно просто закинуть в стиральную машину. В космосе так не получится: воды мало, её приходится использовать повторно, а тратить на стирку — непозволительная роскошь. Поэтому астронавты носят одну и ту же одежду, пока она окончательно не загрязнится, а потом просто выбрасывают её. Учёные предложили решение — стирку без единой капли воды с помощью холодной плазмы.

Как астронавты стирают одежду в космосе и без воды

Почему в космосе нельзя стирать одежду как на Земле

Вода в космосе на вес золота. Каждый литр приходится либо везти с Земли, либо добывать на месте, а на стирку её точно никто не выделит. Поэтому на Международной космической станции одежду не стирают вовсе.

Вместо этого вещи чистят сухим пылесосом и протирают химическими салфетками. Работает так себе: ни один из этих способов толком не убивает бактерии. В итоге астронавты носят одну и ту же одежду неделями, пока она не станет совсем грязной, а затем отправляют её в утиль вместе с другим мусором на МКС. Для коротких полётов это терпимо, но для долгих будущих экспедиций к Луне или Марсу, где грузовых кораблей с запасами почти не будет, такой подход не годится.

Как холодная плазма убивает бактерии без воды

Команда учёных из Алабамского университета в Хантсвилле вместе с микробиологом NASA собрала компактное устройство, которое выпускает струю холодной плазмы толщиной примерно с карандаш.

Принцип такой: высокое напряжение ионизирует смесь гелия, воздуха и водяного пара. Когда эту струю направляют на ткань, образуются активные формы кислорода — например, озон. Они проникают между волокон и уничтожают микробов окислительным стрессом. Проще говоря, выжигают их химически, без жара и огня.

Тонкая струя холодной плазмы убивает бактерии прямо в волокнах ткани

Возможно, звучит угрожающе, но это не сварка и не паяльник. Холодная плазма работает при комнатной температуре и не вредит ни ткани, ни коже человека. Один из авторов объяснил это просто: есть микробы, устойчивые к ультрафиолету, но к окислительному стрессу не устойчив ни один микроб.

Что показали испытания холодной плазмы для стирки в лаборатории

Учёные взяли образцы бактерии Staphylococcus caprae — это микроб с человеческой кожи, который раньше уже находили на МКС. Им заразили кусочки хлопковой ткани и обработали плазмой.

Результат был заметный: число бактериальных колоний упало примерно с 250 тысяч до 60 тысяч на миллилитр. То есть плазма справилась с микробами лучше, чем нынешние методы уборки на станции. Правда, есть нюанс: пятна она не выводит. Зато убивает именно те бактерии, из-за которых астронавты могут заболеть. Получается не столько стирка в привычном смысле, сколько глубокая дезинфекция.

Зачем это нужно для будущих баз на Луне и Марсе

Пока это лишь рабочий прототип, который чистит крошечный участок ткани за раз. Но планы у команды большие. Они хотят сделать:

• плазменную камеру, похожую на стиральную машину
• комбинированную систему «плазменная струя плюс пылесос» для поверхностей
• устройства для обеззараживания скафандров, инструментов и мягкой обивки в жилых модулях

На лунных и марсианских базах контроль над бактериями станет вопросом здоровья экипажа

Для будущих длительных экспедиций это очень важно. Небольшая группа людей, запертая в тесном модуле на месяцы, особенно уязвима перед бактериями и болезнями. Пылесос соберёт пыль, но с биологической заразой не справится. А вот плазма как раз для этого.

Кстати, в Китае недавно тоже задумались над подобными проблемами длительных космических экспедиций и решили оставить астронавта в космосе на целый год.

Но радоваться пока что рано, ведь технологию нужно ещё проверить на широком наборе микробов и понять, как плазма влияет на ткань при долгом использовании — не начнёт ли одежда расползаться. Так что до настоящей плазменной космической стиральной машины пока далеко. Если всё получится, плазменная чистка поможет космонавтам жить вдали от Земли месяцами, экономя воду и снижая риск заразы.