Vanduo yra vienas iš gausiausių mūsų planetos išteklių, kuriame maždaug du trečdaliai Žemės paviršiaus yra po vandeniu. Jo gausa yra labai svarbi mūsų nuolatiniam išgyvenimui, nes paprastam žmogui per dieną reikia išgerti maždaug pusę galono vandens. Taigi mes – bent jau išsivysčiusiame pasaulyje – esame vos už čiaupo nuo paruošto vandens tiekimo. Butelį vandens iš kampinės parduotuvės galime nusipirkti vos už 99 p.
Žiūrėkite susijusį „Kosminis šautuvas“ nėra grįžimas pas ginkluotus astronautus Alkoholis kosmose: nuo bendrystės vyno iki nulinės gravitacijos viskio
Už
Tarptautinė kosminė stotis (TKS), skriejanti aplink Žemę vos 17 100 mylių per valandą greičiu, artimiausia kampinė parduotuvė yra už maždaug 230 mylių ir ne visai lengva pasiekti. Negalite tiesiog išeiti pro duris ir užsukti į parduotuvę. Nebent dėvite vakuuminį kostiumą ir po ranka turite kosminės raketos bei nusileidimo modulį. Gyvenant tokioje atokioje ir nesvetingoje vietoje vanduo tampa tam tikra preke TKS laive, kur už butelį vandens gali kainuoti maždaug 10 000 USD (apie 7 000 GBP). Kalbant apie tai perspektyvoje, vandens porcija, kainuojanti 3 000 USD (2 000 GBP), TKS yra šimtus kartų brangesnė nei puslitra aukščiausios kokybės lagerio jūsų vietinėje aludėje. Tačiau vaizdas TKS neabejotinai yra geresnis.
Palauk... kiek?
„Krovinio erdvė yra aukščiausios kokybės, o kiekvienas daiktas turi būti kainuotas, kad būtų užtikrintas kainos ir kokybės santykis“
Didžioji dalis išlaidų kyla dėl to, kaip brangu aprūpinti TKS būtiniausiomis atsargomis. Kiekvienas tiekimas į TKS kainuoja kelis milijonus dolerių, o pats paleidimas kainuoja iki pusės milijono dolerių. Taigi, krovinių erdvė yra aukščiausios kokybės, o kiekvienas daiktas turi būti įvertintas, kad būtų užtikrintas kainos ir kokybės santykis, atsižvelgiant į kiekvienos prekės svorį, tūrį ir būtinumą.
Iš pradžių „Space Shuttle“ programa užtikrintų reguliarų tiekimą į TKS. Taip buvo nepaisant to, kad Space Shuttle buvo brangus eksploatuoti – paleisti kainavo 500 000 000 USD (beveik 350 000 000 GBP), o mažesnės raketos, tokios kaip „Space ATK“ ar „Orbital-X“ ar „Orbital-X“, paleidimas kainavo 300 000 000 USD (daugiau nei 200 000 000 GBP). Tačiau „Space Shuttle“ galėjo gabenti 50 000 svarų (daugiau nei 20 tonų) krovinių, palyginti su 5 000 svarų raketomis. Taip yra dėl to, kad erdvėlaivyje „Space Shuttle“ yra skirta krovinių vieta. 
„Kiekvienam į kosmosą paleistas šaudykla dabar turiu išsiųsti dešimt mažesnių raketų iš Rusijos ar JAV“, – sako NASA naudingos apkrovos saugos inžinierius, Tarptautinės kosmoso antžeminės saugos apžvalgos komisijos pirmininkas daktaras Ravi Margasahayamas. Stotis.
Todėl vis labiau apsimoka tiekti ISS tiesiogiai visus vandens poreikius. Iš pradžių NASA naudojo erdvėlaivį vandeniui tiekti TKS kas du ar tris mėnesius, o vanduo buvo gabenamas maišuose, kurių kiekvienas sveria 90 svarų (apie 40 kg).
Kadangi sistemos tapo efektyvesnės, NASA dabar turi siųsti raketą tik kas tris ar šešis mėnesius. Tai taip pat pagerina saugumą, nes įvyko nelaimingų atsitikimų su Rusijos, Space X-7 ir Orbital ATK Antares paleidimu. 
Kiekvienoje tiekimo kelionėje yra iki 400 galonų vandens. Šis vanduo nėra skirtas patenkinti visus astronautų poreikius iki kito tiekimo, o yra skirtas papildyti TKS vandens atsargas. Užuot pasikliaudama vien NASA ir Roscosmos (Rusijos federalinės kosmoso agentūros) tiekiamu vandeniu, ISS įdiegia daugybę vandens surinkimo ir perdirbimo sistemų, kad aprūpintų astronautus H20.
Nieko veltui
„Nieko nepalieka. Net laboratorinės žiurkės prisideda prie šlapimo.
Kadangi tai toks brangus kosmoso išteklius, vandens regeneravimo sistemos surenka drėgmę iš visų įmanomų ISS šaltinių – nuo kondensato ir drėgmės, per dušą ir burnos higienos vandenį iki prakaito ir šlapimo. Nieko nepalieka. Net laboratorinės žiurkės prisideda prie šlapimo. „Vienas žmogus yra maždaug 72 žiurkės, kalbant apie vandens melioraciją“, - sako Margasahayam.
Šiuo metu vandens melioracijos sistemos surenka 93% nuotekų, likusieji 7% prarandami dėl oro užtvarų ir nešvarumų. Nepaisant to, ISS kasdien perdirba maždaug 3,6 galonų vandens.
Kadangi vandens regeneravimo ir perdirbimo sistemas po lygiai dalijasi abi šalys, neišvengiama, kad amerikiečių astronautai valgys rusišką, o Rusijos astronautai – amerikietišką, o tai beveik pirmas tarptautiniuose santykiuose.
„Nepaisant šių mažiau nei patrauklių vandens šaltinių, vanduo TKS yra švaresnis nei mūsų geriamasis vanduo Žemėje“
Nepaisant šių mažiau nei patrauklių vandens šaltinių, vanduo TKS laive yra švaresnis nei mūsų geriamasis vanduo Žemėje. Taip yra dėl TKS vandens perdirbimo proceso, kuris iš dalies imituoja mūsų planetos vandens garavimo ir kritulių procesą. Užuot tiesiog filtravus vandenį, nuotekos surenkamos ir redukuojamos į sudedamuosius atomus, po kurių vandenilio (H) ir deguonies (O) atomai sujungiami ir susidaro gėlas vanduo. Taigi astronautai neturi problemų gerti vandenį, nepaisant to, kad jis yra ne toks skanus kaip prakaitas ir šlapimas.
Be vandens perdirbimo ir regeneravimo sistemos Tarptautinėje kosminėje stotyje, NASA naudoja metodą, vadinamą Sabatier reakcija, kad sukurtų vandenį iš vandenilio ir iškvėpto anglies dioksido. Vandenilis yra šalutinis deguonies generavimo sistemos produktas, kuris naudoja elektrolizę vandeniui paversti deguonimi ir vandeniliu. Anksčiau šis vandenilis buvo išleidžiamas į kosmosą, nes jį pavojinga laikyti dideliais kiekiais, tačiau dabar jis tiekiamas tiesiai į Sabatier reaktorių. 
Žvelgiant į ateitį, šios Sabatier sistemos vaidins lemiamą vaidmenį planuojamose Marso misijose ateityje. Atsižvelgiant į tai, kad Marsas yra maždaug už 225 000 000 km (beveik 140 000 000 mylių), gali prireikti šešių iki devynių mėnesių, kad pasiektų raudonąją planetą. Jei atsižvelgsite ir į kelionę atgal, gali praeiti 18 mėnesių ar daugiau, kol astronautai grįš į Žemę.
Pasiruošimas į Marsą
Dėl šios priežasties NASA ne tik siekia, kad vandens regeneravimo ir perdirbimo sistemos būtų dar veiksmingesnės, bet ir tiria vandens gamybos sistemas. „Metaną [taip pat vandenį] galime generuoti iš Sabatier reakcijos, o metanas gali būti sujungtas su anglies dioksidu Marse, kad jis būtų paverstas vandeniu“, – aiškina Margasahayam. 
„Tai, kas kažkada buvo deguonies gamybos proceso šalutinis produktas, dabar tampa priemone, leidžiančia papildyti vandens atsargas, kad būtų patenkinti astronautų poreikiai“
TKS tai, kas kadaise buvo deguonies gamybos proceso šalutinis produktas, dabar tampa priemone, leidžiančia papildyti vandens atsargas, kad būtų patenkinti astronautų poreikiai. Tai savo ruožtu sumažina vandens kiekį, kurio ISS reikia iš Žemės.
„Kiekvieną kartą, kai nepriimate daugiau svorio, jūs ne tik sumažinate naudingosios apkrovos apimtį, bet ir sumažinate išlaidas“, – aiškina Margasahayam. „Galite naudoti tą tūrį, norėdami į kosmosą siųsti ką nors kita, pavyzdžiui, maistą ar eksperimentus.
Taigi, kai kitą kartą skųsitės alaus kaina vietinėje aludėje, pagalvokite, kiek kainuoja vanduo ISS, ir išgerkite savo pintą nesiskųsdami.
TAIP PAT SKAITYKITE: Trumpa alkoholio istorija kosmose
Vaizdai: Neilas Tackaberry ir NASA, naudojami pagal Creative Commons