Voorbereiding op de Marsmissie: Isolatie- en Afvalgasanalyse

Doelstellingen van NASA voor Ruimteverkenning

NASA heeft zich als doelstelling gesteld om mensen in 2025 op een asteroïde te laten lopen als voorbereiding op de eerste mens op Mars in het jaar 2030.

Lange Termijn Effecten van Isolatie op Astronauten

Een onderdeel van de voorbereiding op dit project is het meten van de lange termijn effecten van isolatie op astronauten. Om dit te testen is een kleine leefeenheid gecreëerd op de helling van een vulkaan. Deze leefeenheid bestaat uit een koepel met een diameter van 11 meter en een werkplaats ter grootte van een zeecontainer. In deze leefeenheid woonden 5 mensen voor een periode van 120 dagen samen en voerden wetenschappelijke experimenten uit.

Onderzoek naar Gassen uit Afvalproducten

Een van deze experimenten werd uitgevoerd door Anne Caracci. Zij deed onderzoek naar de gassen die vrijkomen van de afvalproducten. Het afval van de bemanning werd gescheiden en bewaard en de gassen die tijdens het decompositieproces vrijkomen werden geanalyseerd met een FTIR analyser van Gasmet. De samenstelling van de gassen is onder andere belangrijk voor de veiligheids- en gezondheidsredenen. Maar er wordt tevens gekeken of er met behulp van een Trash-to-Gas reactor het afval van de bemanning omgezet kan worden naar nuttige stoffen zoals water, zuurstof en brandstof.

Resultaten van Gasmet FTIR Analyse

De resultaten van de testen met de Gasmet FTIR toonden onder meer de aanwezigheid aan van 24 verschillende vluchtige organische koolwaterstoffen zoals methaan en ethyleen. Een van de meest voorkomende gassen bij het opgeslagen afval waren ethanol en water (vanwege de hygiënische doekjes en schoonmaakproducten). In het laboratorium waar planten gekweekt worden was de concentratie van methaan beduidend lager dan in omliggende ruimten.

Ontwikkeling van de Trash-to-Gas Reactor

Door een beter begrip van de afvalstromen tijdens een Marsmissie wordt het mogelijk om de Trash-to-Gas reactor verder te ontwikkelen. Op dit moment produceert de reactor circa 9% van de benodigde energie voor deze missie. Dit is door verdere optimalisatie misschien mogelijk om tot een beter rendement te komen wat een bemande missie naar Mars weer een stap dichterbij brengt.