นักบินอวกาศหายใจในอวกาศอย่างไร?

วิศวกรต้องคิดหาวิธีพิเศษบางอย่างเพื่อสร้างออกซิเจนในสุญญากาศของอวกาศ นี่คือวิธีหายใจของนักบินอวกาศในอวกาศ

นักบินอวกาศหายใจในอวกาศอย่างไร?

วิธีหายใจในอวกาศ

ในปีพ.ศ.2540 เกิดไฟไหม้ที่สถานีอวกาศเมียร์ ซึ่งเป็นต้นแบบของสถานีอวกาศนานาชาติ ผู้ร้ายคือเครื่องกำเนิดออกซิเจนของยานอวกาศซึ่งเผาถังลิเธียมเปอร์คลอเรตแข็งเพื่อสร้างบรรยากาศที่หายใจได้ วัสดุจากถุงมือยางที่อาจจะทิ้งไว้ข้างในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขณะประกอบ เกิดติดไฟเมื่อเครื่องถูกเปิดใช้งาน ก่อให้เกิดไฟที่ลุกไหม้เป็นเวลาประมาณ 14 นาทีจึงจะดับได้หมด

แม้ว่าลูกเรือจะไม่ได้รับบาดเจ็บแต่อย่างใด แต่เหตุการณ์นี้ชี้ให้เห็นถึงความยากลำบากและความเสี่ยงด้านความปลอดภัยในการจ่ายออกซิเจนให้กับนักบินอวกาศอย่างต่อเนื่องตลอดเวลาที่อยู่ในวงโคจร คล้ายกับระบบกรองน้ำบนเรือ อุปกรณ์ที่สร้างแหล่งช่วยชีวิตนี้ได้รับการพัฒนามาอย่างมากตั้งแต่การแข่งขันอวกาศเริ่มต้นขึ้นในทศวรรษ 1960

สโมคและเมียร์

โครงการ Apollo ซึ่งรวมถึงภารกิจในปี 1969 ที่ส่งมนุษย์ไปเหยียบดวงจันทร์เป็นครั้งแรก ได้ใช้หน่วยควบคุมสิ่งแวดล้อม (ECU) เพื่อรักษาบรรยากาศออกซิเจนบริสุทธิ์ในโมดูลควบคุม ECU ติดตั้งด้วยลิเธียมไฮดรอกไซด์และตลับคาร์บอนกัมมันต์เพื่อกรองคาร์บอนไดออกไซด์จากลมหายใจของนักบินอวกาศและดูดซับกลิ่น นอกจากนี้ยังสร้างน้ำและรักษาอุณหภูมิห้องโดยสาร ช่วยให้นักบินอวกาศสูงสุด 3 คนสามารถมีชีวิตอยู่ได้ในอวกาศนานถึง 14 วัน

นักบินอวกาศหายใจในอวกาศอย่างไร?

สถานีอวกาศเมียร์ เปิดตัวในปีพ.ศ. 2529 ออกแบบมาเพื่อภารกิจอวกาศที่ยาวนานขึ้น และผลิตออกซิเจนผ่านปฏิกิริยาทางเคมี เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะจุดระเบิดถังลิเธียมเปอร์คลอเรตที่มีขนาดเท่ากับกระป๋องสเปรย์ขนาดใหญ่ ทำให้ปล่อยออกซิเจนออกมาเมื่อถูกเผาไหม้ “เทียนออกซิเจน” หนึ่งอันสามารถให้อากาศหายใจเพียงพอสำหรับลูกเรือหนึ่งคนได้หนึ่งวัน แต่ระบบนี้แสดงจุดอ่อนในเหตุการณ์ถุงมือยาง

หลังจากอุบัติเหตุครั้งนั้น วิศวกรการบินและอวกาศไม่ใช้ปฏิกิริยาเคมีเพื่อสร้างออกซิเจนในอวกาศอีกต่อไป ISS มาแทนที่ Mir ในช่วงต้นทศวรรษปี 2000 และติดตั้ง ECU ที่ปลอดภัยกว่าโดยใช้กระบวนการอิเล็กโทรไลซิส ซึ่งใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อแยกโมเลกุลน้ำผ่านเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอนให้เป็นออกซิเจนและไฮโดรเจน ในขณะที่ออกซิเจนที่ผลิตขึ้นจากกระบวนการนี้ถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ ไฮโดรเจนจะรวมกับคาร์บอนไดออกไซด์ที่ลูกเรือหายใจออกมาเพื่อผลิตน้ำดื่มและมีเทน ปัจจุบัน ก๊าซมีเทนถูกระบายออกจากสถานีแล้ว แต่ในอนาคต ก๊าซมีเทนอาจนำไปใช้ประโยชน์ในกระบวนการผลิตทางชีวภาพบนสถานีได้ นอกจากนี้ ISS ยังพกพาโมเดล Mir เพื่อสร้างออกซิเจนสำรองอีกด้วย

ชีวิตในกระเป๋าเป้

การให้ออกซิเจนแก่นักบินอวกาศขณะที่พวกเขาอยู่ภายในยานอวกาศเป็นอีกสิ่งหนึ่ง การทำเช่นนั้นเมื่อพวกเขาออกจากยานอวกาศเพื่อเดินในอวกาศ—เพื่อทดสอบอุปกรณ์ ทำการทดลอง หรือซ่อมแซมภายนอก—เป็นอีกวิธีหนึ่ง

นักบินอวกาศหายใจในอวกาศอย่างไร?

ชุดอวกาศสมัยใหม่ที่ออกแบบมาสำหรับการเดินอวกาศ หรือที่เรียกว่าหน่วยการเคลื่อนที่นอกยานพาหนะ (EMU) มาพร้อมกับเป้สะพายหลังที่บรรจุระบบช่วยชีวิตต่างๆ นอกจากหน้าที่อื่นๆ แล้ว ยังทำหน้าที่จ่ายออกซิเจนให้กับหมวกของนักบินอวกาศพร้อมกรองคาร์บอนไดออกไซด์อีกด้วย ชุดดังกล่าวยังช่วยปกป้องร่างกายของพวกเขาจากพลังสุญญากาศที่อาจคุกคามชีวิตได้อีกด้วย

ก่อนที่จะเข้าไปในยาน EMU นักบินอวกาศต้องใช้เวลาหลายชั่วโมงในการหายใจเอาออกซิเจนบริสุทธิ์ภายในแคปซูลอากาศอัด เพื่อลดความเสี่ยงในการเกิดอาการโคม่า ตามที่อดีตนักบินอวกาศ ไมค์ มัลเลน กล่าวไว้ว่า โมดูลควบคุมจะรักษาความดันบรรยากาศไว้ที่ 14.7 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (psi) ซึ่งแทบจะเท่ากับความดันของโลกที่ระดับน้ำทะเล แต่ความดันในชุดอวกาศอยู่ที่เพียงแค่ 5 psi เท่านั้น นักบินอวกาศจะต้อง "หายใจ" ออกซิเจนบริสุทธิ์ล่วงหน้าเพื่อกำจัดไนโตรเจนออกจากร่างกายและป้องกันการเกิดฟองก๊าซในเลือด ซึ่งเป็นสาเหตุของอาการป่วยจากอากาศอัด ก่อนที่จะเดินในอวกาศ มิฉะนั้น ฟองไนโตรเจนส่วนเกินจะอุดตันหลอดเลือดและทำให้เนื้อเยื่อเสียหาย ซึ่งนำไปสู่อาการปวดข้อ ปวดศีรษะ กล้ามเนื้ออ่อนแรง อัมพาต อ่อนล้า และสับสน และมีอาการอื่นๆ อีกมากมาย

ความสำคัญของชุดอวกาศอาจอธิบายได้ดีที่สุดจากสิ่งที่จะเกิดขึ้นหากไม่มีชุดอวกาศ นักบินอวกาศจะหมดสติทันทีเนื่องจากขาดออกซิเจน ในขณะที่ภาวะสุญญากาศจะทำให้เลือดและของเหลวในร่างกายของพวกเขา ซึ่งวิวัฒนาการมาภายใต้สภาวะบรรยากาศของโลก แข็งตัว เดือด และแตกออก

สภาวะต่างๆ ของจักรวาลทำให้การกระทำง่ายๆ เช่น การหายใจ กลายเป็นความท้าทายที่ซับซ้อนและอาจถึงแก่ชีวิตได้ โชคดีที่มันไม่ใช่สิ่งที่วิทยาศาสตร์ไม่สามารถจัดการได้

Sign up and earn $1000 a day ⋙

Leave a Comment

แล็ปท็อปที่ดีที่สุดสำหรับนักเรียนในปี 2025

แล็ปท็อปที่ดีที่สุดสำหรับนักเรียนในปี 2025

นักศึกษาจำเป็นต้องมีแล็ปท็อปเฉพาะทางสำหรับการเรียน ไม่เพียงแต่จะต้องมีพลังเพียงพอที่จะทำงานได้ดีในสาขาวิชาที่เลือกเท่านั้น แต่ยังต้องมีขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบาพอที่จะพกพาไปได้ตลอดวัน

วิธีเพิ่มเครื่องพิมพ์ลงใน Windows 10

วิธีเพิ่มเครื่องพิมพ์ลงใน Windows 10

การเพิ่มเครื่องพิมพ์ลงใน Windows 10 เป็นเรื่องง่าย แม้ว่ากระบวนการสำหรับอุปกรณ์แบบมีสายจะแตกต่างจากอุปกรณ์ไร้สายก็ตาม

วิธีตรวจสอบ RAM และตรวจสอบข้อผิดพลาด RAM บนคอมพิวเตอร์ของคุณด้วยอัตราความแม่นยำสูงสุด

วิธีตรวจสอบ RAM และตรวจสอบข้อผิดพลาด RAM บนคอมพิวเตอร์ของคุณด้วยอัตราความแม่นยำสูงสุด

อย่างที่ทราบกันดีว่า RAM เป็นส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ที่สำคัญมากในคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่เป็นหน่วยความจำในการประมวลผลข้อมูล และเป็นปัจจัยที่กำหนดความเร็วของแล็ปท็อปหรือพีซี ในบทความด้านล่างนี้ WebTech360 จะแนะนำวิธีการตรวจสอบข้อผิดพลาดของ RAM โดยใช้ซอฟต์แวร์บน Windows

ความแตกต่างระหว่างทีวีธรรมดากับสมาร์ททีวี

ความแตกต่างระหว่างทีวีธรรมดากับสมาร์ททีวี

สมาร์ททีวีเข้ามาครองโลกอย่างแท้จริง ด้วยคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมมากมายและการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต เทคโนโลยีได้เปลี่ยนแปลงวิธีการชมทีวีของเรา

ทำไมช่องแช่แข็งไม่มีแสง แต่ตู้เย็นมี?

ทำไมช่องแช่แข็งไม่มีแสง แต่ตู้เย็นมี?

ตู้เย็นเป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่คุ้นเคยในครัวเรือน ตู้เย็นโดยทั่วไปจะมี 2 ช่อง โดยช่องแช่เย็นจะมีขนาดกว้างขวางและมีไฟที่เปิดอัตโนมัติทุกครั้งที่ผู้ใช้งานเปิด ในขณะที่ช่องแช่แข็งจะแคบและไม่มีไฟส่องสว่าง

2 วิธีในการแก้ไขความแออัดของเครือข่ายที่ทำให้ Wi-Fi ช้าลง

2 วิธีในการแก้ไขความแออัดของเครือข่ายที่ทำให้ Wi-Fi ช้าลง

เครือข่าย Wi-Fi ได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายประการนอกเหนือจากเราเตอร์ แบนด์วิดท์ และสัญญาณรบกวน แต่ยังมีวิธีชาญฉลาดบางอย่างในการเพิ่มประสิทธิภาพเครือข่ายของคุณ

วิธีดาวน์เกรดจาก iOS 17 เป็น iOS 16 โดยไม่สูญเสียข้อมูลโดยใช้ Tenorshare Reiboot

วิธีดาวน์เกรดจาก iOS 17 เป็น iOS 16 โดยไม่สูญเสียข้อมูลโดยใช้ Tenorshare Reiboot

หากคุณต้องการกลับไปใช้ iOS 16 ที่เสถียรบนโทรศัพท์ของคุณ นี่คือคำแนะนำพื้นฐานในการถอนการติดตั้ง iOS 17 และดาวน์เกรดจาก iOS 17 เป็น 16

เมื่อกินโยเกิร์ตเป็นประจำทุกวัน จะเกิดอะไรขึ้นกับร่างกาย?

เมื่อกินโยเกิร์ตเป็นประจำทุกวัน จะเกิดอะไรขึ้นกับร่างกาย?

โยเกิร์ตเป็นอาหารที่ยอดเยี่ยม กินโยเกิร์ตทุกวันดีจริงหรือ? เมื่อคุณกินโยเกิร์ตทุกวัน ร่างกายจะเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรบ้าง? ลองไปหาคำตอบไปด้วยกัน!

ข้าวประเภทไหนดีต่อสุขภาพมากที่สุด?

ข้าวประเภทไหนดีต่อสุขภาพมากที่สุด?

บทความนี้จะกล่าวถึงประเภทของข้าวที่มีคุณค่าทางโภชนาการสูงสุดและวิธีเพิ่มประโยชน์ด้านสุขภาพจากข้าวที่คุณเลือก

วิธีตื่นนอนให้ตรงเวลาในตอนเช้า

วิธีตื่นนอนให้ตรงเวลาในตอนเช้า

การกำหนดตารางเวลาการนอนและกิจวัตรประจำวันก่อนเข้านอน การเปลี่ยนนาฬิกาปลุก และการปรับเปลี่ยนการรับประทานอาหารเป็นมาตรการบางประการที่จะช่วยให้คุณนอนหลับได้ดีขึ้นและตื่นนอนตรงเวลาในตอนเช้า

เคล็ดลับสำหรับการเล่น Rent Please! การจำลองผู้ให้เช่าบ้านสำหรับมือใหม่

เคล็ดลับสำหรับการเล่น Rent Please! การจำลองผู้ให้เช่าบ้านสำหรับมือใหม่

ขอเช่าหน่อยคะ! Landlord Sim เป็นเกมจำลองมือถือบน iOS และ Android คุณจะเล่นเป็นเจ้าของอพาร์ทเมนท์และเริ่มให้เช่าอพาร์ทเมนท์โดยมีเป้าหมายในการอัพเกรดภายในอพาร์ทเมนท์ของคุณและเตรียมพร้อมสำหรับผู้เช่า

รหัสป้องกันหอคอยในห้องน้ำล่าสุดและวิธีการป้อนรหัส

รหัสป้องกันหอคอยในห้องน้ำล่าสุดและวิธีการป้อนรหัส

รับรหัสเกม Bathroom Tower Defense Roblox และแลกรับรางวัลสุดน่าตื่นเต้น พวกเขาจะช่วยคุณอัพเกรดหรือปลดล็อคหอคอยที่สร้างความเสียหายได้มากขึ้น

โครงสร้าง สัญลักษณ์ และหลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า

โครงสร้าง สัญลักษณ์ และหลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า

มาเรียนรู้เรื่องโครงสร้าง สัญลักษณ์ และหลักการทำงานของหม้อแปลงแบบแม่นยำที่สุดกันดีกว่า

4 วิธีที่ AI ช่วยทำให้สมาร์ททีวีดีขึ้น

4 วิธีที่ AI ช่วยทำให้สมาร์ททีวีดีขึ้น

ตั้งแต่คุณภาพของภาพและเสียงที่ดีขึ้นไปจนถึงการควบคุมด้วยเสียงและอื่นๆ อีกมากมาย คุณสมบัติที่ขับเคลื่อนด้วย AI เหล่านี้ทำให้สมาร์ททีวีดีขึ้นมาก!

เหตุใด ChatGPT จึงดีกว่า DeepSeek

เหตุใด ChatGPT จึงดีกว่า DeepSeek

ในตอนแรกผู้คนมีความหวังสูงกับ DeepSeek ในฐานะแชทบอท AI ที่ทำการตลาดในฐานะคู่แข่งที่แข็งแกร่งของ ChatGPT จึงรับประกันถึงความสามารถและประสบการณ์การแชทอันชาญฉลาด