Gisteren vierde de MELiSSA-proeffabriek aan de Universiteit van Barcelona 10 jaar waarin ze de ideale technologieën demonstreerden om afval van ruimtemissies in de lucht te recyclen, water en voedsel.

Terwijl astronauten ons zonnestelsel verder verkennen, er zal een noodzaak zijn om de afhankelijkheid van voorraden van de aarde te verminderen. ESA werkt samen met partners om een ​​ingeperkt systeem te creëren dat uiteindelijk en continu koolstofdioxide zal omzetten, urine en organisch materiaal in de frisse lucht, water en voedsel – bijna voor onbepaalde tijd. Dit systeem staat bekend als MELiSSA.

Afkorting van Micro-Ecological Life Support System Alternative, MELiSSA is onderverdeeld in een aantal verschillende modules. Elke module behandelt één aspect van het omzetten van ongewenste moleculen in die mensen nodig hebben om te overleven.

Op aarde, bijvoorbeeld, bomen, algen en planten zetten allemaal koolstofdioxide van onze uitgeademde adem om in de zuurstof die we nodig hebben om te ademen. Melissa haalt inspiratie uit dit soort natuurlijke processen, maar onderzoekt ook chemische processen, mechanische filters en bioreactoren vol bacteriën of microalgen om systemen te ontwikkelen die nodig zijn om een ​​volledige maaltijd te leveren, vers drinkwater en schone lucht in de ruimte.

In de proeffabriek in Barcelona, Spanje, modules zijn gebouwd en getest om elke stap van de op zichzelf staande lus te valideren. Zodra een element naar behoefte werkt, kan het worden gecombineerd in de volgende stap, moleculen door buizen naar het volgende station leiden als een vloeistof, een vaste stof, of aardgas.

"We zijn hier al 30 jaar mee bezig en komen elk jaar een stukje dichterbij, " zegt Christophe Lasseur, ESA's hoofd van het Melissa-project. "In de loop der jaren hebben we een robuuste en efficiënte manier aangetoond om koolstofdioxide uit ons bemanningscompartiment om te zetten in zuurstof en eetbare biomassa. Onlangs, we hebben ook flinke vooruitgang geboekt bij het omzetten van stikstofafval in voedingsstoffen voor planten en algen.

"Eigenlijk, we proberen de belangrijkste functies van het ecosysteem van de aarde te dupliceren, zonder de enorme sfeer, oceaan- en bodembuffers."

De proeffabriek beslaat iets meer dan 200 vierkante meter vloeroppervlak - ongeveer evenveel als twee stadsappartementen.

Om te bewijzen dat het systeem werkt, Er wordt grote zorg besteed om de leefomgeving van de bemanning zo luchtdicht te houden als het internationale ruimtestation. Om besmetting te voorkomen, het is ook gebouwd en wordt uitgevoerd volgens de hoogste isolatienormen die er bestaan.

Christophe zegt dat de volgende stap is om grotere planten op te nemen, werken aan voedselproductie en gebruik maken van koolstofdioxide uit organisch afval. In de tussentijd, het MELiSSA-projectteam heeft al elementen van het systeem in de ruimte gedemonstreerd.

In december 2017, de ArtemISS-fotobioreactor aan boord van het internationale ruimtestation heeft bewezen dat een microalgenbioreactor zuurstof kan produceren uit koolstofdioxide, en zeer goed bestand zijn tegen straling. Het Nitrimel-experiment, op een Russische satelliet, toonde ook aan dat bacteriën die worden blootgesteld aan straling van ruimtevluchten nog steeds zo goed presteren op aarde, zijn levensvatbaarheid te bewijzen.