Вода є одним з найбагатших ресурсів на нашій планеті, приблизно дві третини поверхні Землі під водою. Його велика кількість має вирішальне значення для нашого подальшого виживання, оскільки середня людина повинна випивати приблизно півгалона води на день. Таким чином, ми – принаймні в розвиненому світі – лише в одному крані від готового постачання води. Ми можемо купити пляшку води в магазині на кутку всього за 99 пенсі.
Дивіться пов’язану Космічна рушниця – це не повернення до озброєних астронавтів Алкоголь у космосі: від вина для причастя до віскі з нульовою гравітацією
Для
Міжнародна космічна станція (МКС), що обертається навколо Землі зі швидкістю всього 17 100 миль на годину, найближчий магазин знаходиться приблизно за 230 миль, і до нього не так легко дістатися. Ви не можете просто вискочити з дверей і залізти в магазини. Ні, якщо ви не одягнете вакуумний костюм і не маєте під рукою космічної ракети та спускаемого модуля. Живучи в такому віддаленому і негостинному місці, вода стає чимось на кшталт товару на борту МКС, де вона може коштувати приблизно 10 000 доларів США (близько 7 000 фунтів стерлінгів) за пляшку води. Щоб розглянути це в перспективі, порція води вартістю 3000 доларів (2000 фунтів стерлінгів) на борту МКС у сотні разів дорожча, ніж пінту преміального лагера у вашому місцевому пабі. Однак на борту МКС, безсумнівно, кращий вид.
Зачекайте... скільки?
«Вантажний простір – це найдорожче, і кожен предмет має бути вартісним, щоб забезпечити співвідношення ціни та якості»
Значна частина витрат пов’язана з тим, наскільки дорого коштує забезпечення МКС необхідними матеріалами. Кожен запуск на МКС коштує кілька мільйонів доларів, а сам запуск – до півмільйона доларів. Таким чином, вантажне місце має високу ціну, і кожен предмет потрібно оцінити, щоб забезпечити співвідношення ціни та якості, враховуючи вагу, об’єм і необхідність кожного предмета.
Спочатку програма Space Shuttle забезпечувала регулярні поставки на МКС. Це було незважаючи на те, що запуск космічного шатла коштував 500 000 000 доларів (майже 350 000 000 фунтів стерлінгів) у порівнянні з вартістю 300 000 000 доларів США (понад 200 000 000 фунтів стерлінгів) для запуску меншої ракети, як-от Space-X або Orbit. Однак космічний шаттл міг перевозити 50 000 фунтів (понад 20 тонн) вантажу в порівнянні з 5 000 фунтів на ракетах. Це пов’язано з виділеним вантажним простором на борту шаттла. 
«На кожен човник, який я запускав у космос, тепер я повинен відправити десять менших ракет з Росії чи Сполучених Штатів», — каже д-р Раві Маргасахаям, інженер з безпеки корисного вантажу з NASA і співголова групи з огляду наземної безпеки для Міжнародного космосу. Станція.
У зв’язку з цим, постачати на МКС безпосередньо всі необхідні потреби у воді стає все дорожче. Спочатку NASA використовувало космічний човник для постачання МКС водою кожні два-три місяці, причому воду перевозили в серії мішків, кожен вагою 90 фунтів (приблизно 40 кг).
Оскільки системи стали більш ефективними, NASA тепер має лише відправляти ракету кожні три-шість місяців. Це також підвищує безпеку, оскільки були аварії з російськими запусками, Space X-7 і Orbital ATK Antares. 
Кожна поїздка несе до 400 галонів води. Ця вода не призначена для задоволення всіх потреб астронавтів до наступного запуску, а натомість призначена для поповнення запасів води на МКС. Замість того, щоб покладатися виключно на воду, яку надають НАСА і Роскосмос (Російське Федеральне космічне агентство), МКС реалізує серію систем збору та переробки води, щоб забезпечити астронавтів H20.
Нічого не витрачається даремно
«Нічого не залишилося осторонь. Навіть лабораторні щури вносять свою сечу»
Оскільки це такий дорогоцінний ресурс у космосі, системи рекультивації води збирають вологу з усіх можливих джерел на борту МКС, від конденсату та вологості, через воду для душу та гігієни порожнини рота, до поту та сечі. Ніщо не залишилося поза увагою. Навіть лабораторні щури вносять свою сечу. «Одна людина — це приблизно 72 щури, що стосується рекультивації води», — каже Маргасахаям.
На даний момент системи водопостачання збирають 93% стічних вод, а решта 7% втрачаються через повітряні шлюзи та бруд. Тим не менш, МКС переробляє приблизно 3,6 галонів води щодня.
Оскільки системи рекультивації та переробки води розподіляються порівну для обох сторін, неминуче, що американські астронавти споживатимуть російську мокроту, а російські астронавти — американську, що є майже першим у міжнародних відносинах.
«Незважаючи на ці не дуже апетитні джерела води, вода на борту МКС чистіша, ніж наша питна вода на Землі»
Незважаючи на ці не дуже апетитні джерела води, вода на борту МКС чистіша, ніж наша питна вода на Землі. Це пов’язано з процесом рециркуляції води на МКС, який частково імітує процес випаровування та опадів на нашій планеті. Замість того, щоб просто фільтрувати воду, стічна вода збирається і відновлюється до складових атомів, після чого атоми водню (H) і кисню (O) об’єднуються разом, щоб створити прісну воду. Таким чином, астронавти не мають проблем з питтям води, незважаючи на те, що вона не приємна на смак, як піт і сеча.
Окрім систем рециркуляції та рекультивації води на Міжнародній космічній станції, NASA використовує метод, який називається реакцією Сабатьє, для створення води з водню та вуглекислого газу, що видихається. Водень є побічним продуктом системи генерації кисню, яка використовує електроліз для перетворення води в кисень і водень. Раніше цей водень викидали в космос, оскільки його небезпечно зберігати у великих кількостях, але тепер його подають безпосередньо в реактор Сабатьє. 
Забігаючи наперед, ці системи Sabatier відіграватимуть вирішальну роль у запланованих місіях на Марс у майбутньому. З огляду на те, що Марс знаходиться на відстані приблизно 225 000 000 км (майже 140 000 000 миль), щоб досягти червоної планети, може знадобитися від шести до дев’яти місяців. Якщо врахувати і зворотний шлях, астронавти повернуться на Землю через 18 місяців або більше.
Підготовка до Марса
З цієї причини NASA не тільки намагається зробити системи рекультивації та переробки води ще більш ефективними, але й досліджує системи виробництва води. «Ми можемо виробляти метан [так само як і воду] з реакції Сабатьє, і метан можна об’єднати з вуглекислим газом на Марсі, щоб перетворити його у воду», — пояснює Маргасахайям. 
«Те, що колись було відходом, побічним продуктом процесу виробництва кисню, тепер стає засобом, за допомогою якого можна створити додатковий запас води для задоволення потреб астронавтів»
Для МКС те, що колись було побічним продуктом процесу виробництва кисню, тепер стає засобом, за допомогою якого можна створити додатковий запас води для задоволення потреб астронавтів. Це, у свою чергу, зменшує кількість води, необхідної МКС із Землі.
«Коли ви не берете більше ваги, ви не тільки зменшуєте об’єм корисного вантажу, але й зменшуєте витрати», — пояснює Маргасахаям. «Ви можете використовувати цей обсяг, щоб відправити щось інше в космос, наприклад їжу або експерименти».
Тому наступного разу, коли ви будете скаржитися на вартість пива в місцевому пабі, просто подумайте, скільки коштує вода на борту МКС, і випийте свою пінту без нарікань.
ЧИТАЙТЕ ДАЛІ: Коротка історія алкоголю в космосі
Зображення: Ніл Таккаберрі та NASA, використані під Creative Commons
