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Hochtechnologie versteckt in Weltraumrucksäcken: Wie erhält PLSS das Leben von Astronauten?
Während Menschen immer tiefer in den Weltraum vordringen, müssen Astronauten verschiedene Aufgaben in extremen Umgebungen ausführen – und das ist eines der Geheimnisse dahinter Es handelt sich um das Personal Life Support System (PLSS). Dieser Hightech-„Rucksack“ versorgt Astronauten nicht nur mit Sauerstoff; Überlebe in der Schwerelosigkeit und führe anspruchsvolle Weltraummissionen in deinem eigenen Tempo durch.
Grundfunktionen von PLSS
Als Teil der Astronautenausrüstung nutzt PLSS eine Reihe komplexer Technologien, um die folgenden Schlüsselfunktionen zu erreichen:
Passen Sie den Druck des Raumanzugs an
Sorgt für atmungsaktiven Sauerstoff
Entfernt Kohlendioxid, Feuchtigkeit, Gerüche und Schadstoffe
Kühlung und Umwälzung von Sauerstoff und Wasser in Flüssigkeitskühleinheiten
Bidirektionale Sprachkommunikation ermöglichen
Gesundheitsparameter von Raumanzügen anzeigen und übertragen
Überwachen Sie den Gesundheitszustand des Trägers in Echtzeit (z. B. Herzfrequenz)
PLSS ähnelt einem Tauch-Rebreather-System darin, dass es Atemgase recycelt, indem es den Kreislauf schließt, also die von den Astronauten ausgeatmeten Gase Kann verarbeitet und wiederverwendet werden. In einer Mikrogravitationsumgebung müssen sich Astronauten auch auf andere Antriebssysteme verlassen, um die Sicherheit ihrer Aktionen zu gewährleisten.
PLSS in der Apollo-Mission
Bei der Apollo-Mondlandemission demonstrierte das verwendete tragbare Lebenserhaltungssystem den technologischen Fortschritt voll und ganz. Dieses System nutzt Lithiumhydroxid um Kohlendioxid aus der Atemluft zu entfernen und Wasser zur Kühlung in den Weltraum zu verteilen. Dieser Prozess reduziert nicht nur die Kalorienbelastung der Astronauten, Auch im Weltraum wird Abwasser ordnungsgemäß entsorgt.
Bei Tests wog das System auf der Erde etwa 84 Pfund, auf dem Mond jedoch nur 14 Pfund.
Die PLSS-Fähigkeiten wurden durch die erweiterten Missionen von Apollo 15 bis 17 verbessert, bei denen Astronauten Zeit außerhalb der Mondoberfläche verbrachten Auf acht Stunden erhöht, um längeren Erkundungsbedürfnissen gerecht zu werden.
Space Shuttle und PLSS der Internationalen Raumstation
Neben den Apollo-Missionen wird die PLSS-Technologie auch in Space Shuttles und der Internationalen Raumstation eingesetzt. Aktuelle EMU-Raumanzüge nutzen fortschrittliche Technologien Lebenserhaltungssysteme, diese Systeme werden von Hamilton Sundstrand hergestellt und im oberen Teil des Raumanzugs installiert.
Sauerstoff, Kohlendioxid und Wasserdampf werden am Ende des Anzugs gesammelt und gelangen dann durch eine Reihe von Filter- und Kühlprozessen in das PLSS.
Dieses Design soll sicherstellen, dass Astronauten den frischesten Sauerstoff atmen können und den Druck im Raumanzug von der Außenumgebung isoliert halten.
Zukünftige PLSS-Technologie
Mit der Weiterentwicklung der Technologie erforschen Wissenschaftler weiterhin die Anwendung neuer Technologien in PLSS, wie beispielsweise der Druckwechseladsorption (PSA). Diese Technologie scheidet CO2 effizienter ab und reduziert dadurch Gewicht und Volumen des Adsorbens während der Regeneration deutlich Verbessern Sie die Arbeitseffizienz von Astronauten im Weltraum.
Die PSA-Technologie wird voraussichtlich die derzeit verwendeten Lithiumhydroxidtanks in zukünftigen PLSS ersetzen und neue Möglichkeiten eröffnen.
PLSS ist zweifellos ein unverzichtbares Element der Weltraumforschung. Ob es sich um eine Erkundungsmission zum Mond, zum Mars oder zu anderen Sternen handelt, die Gewährleistung der Sicherheit von Astronauten hat oberste Priorität. Angesichts des technologischen Fortschritts kommen wir nicht umhin, uns zu fragen: Wie wird die Raumfahrt der Zukunft aussehen?
