NASA тестирует «космический туалет» будущего: как превратить отходы в еду и стройматериалы

Мобильная установка NASA для переработки отходов. Источник: NASA / Kim Shiflett

Космос — это дорого. Но самое дорогое в нем не топливо, а логистика базовых вещей: воды, пищи и удобрений. В NASA наконец осознали, что возить все это с Земли на будущие базы программы Artemis — идея экономически самоубийственная. Поэтому агентство начало испытания мобильной системы переработки отходов, которая должна превратить жизнедеятельность экипажа в полезные ресурсы. Проект получил название Divergent Deployable Wastewater Treatment Facility, и его уже доставили из Космического центра Кеннеди в Университет Северной Дакоты (University of North Dakota).

Замкнутый цикл в пустыне

Испытания проходят в специальном комплексе Integrated Lunar/Martian Analog Habitat. Это аналог жилого модуля, где условия максимально приближены к тем, что ожидают астронавтов на Луне или Марсе. Главная цель — понять, сможет ли система работать автономно и надежно в ограниченном пространстве, где любая поломка становится критической. Программа Artemis предполагает длительное присутствие человека на спутнике Земли, поэтому «круговая экономика» здесь не просто модный термин, а вопрос выживания.

Сама установка размещена в мобильном трейлере длиной более 7 метров. Это не просто канализация на колесах, а высокотехнологичный комплекс, включающий:

• Три специализированных биореактора;
• Вертикальную гидропонную ферму;
• Системы глубокого очищения воды;
• Набор датчиков контроля и автономное программное обеспечение.

Биореакторы: от урины до пластика

В отличие от земных очистных сооружений, где все смешивается в одну кучу, система NASA работает выборочно. Это позволяет эффективнее извлекать питательные вещества для экипажей из 4–8 человек. Первый реактор занимается самым тяжелым — фекалиями и пищевыми отходами, превращая их в жидкое удобрение. Второй и третий работают с мочой и «серыми водами» (стоки после душа и стирки), возвращая воду в цикл потребления.

Но самое интересное начинается дальше. Ученые из University of North Dakota исследуют возможность использования продуктов переработки для космического производства. План такой: определенные микроорганизмы перерабатывают отходы и производят молочную кислоту. Из нее получают полилактид — биопластик для 3D-печати. Таким образом, то, что утром было завтраком, через несколько дней может стать новой деталью для ремонта базы или строительным элементом.

Вертикальная ферма и автономность

Полученные удобрения сразу идут в дело — в гидропонную ферму, где растения выращиваются без грунта. Исследователи сравнивают скорость роста культур на «космических» удобрениях со стандартными промышленными аналогами. Если результаты подтвердятся, будущие колонисты смогут значительно сократить зависимость от грузовых кораблей с Земли. В конечном итоге, цель NASA — не просто очистить воду, а создать устойчивую экосистему, где человек сможет жить годами, не ожидая очередной посылки из дома.

Пока NASA работает над ресурсами для выживания на поверхности других миров, частный сектор активно осваивает околоземное пространство. Например, Французский десант на частной орбите готовится к миссиям на станцию Vast, что лишь подтверждает серьезность намерений человечества закрепиться за пределами Земли.