新太空服可将体液回收成水

整个系统的侧视图，可作为背包佩戴。图片来源：卡伦·莫拉莱斯/美国康奈尔大学威尔医学院

著名科幻小说《沙丘》中，一件名为“静止服”的全身套装通过回收汗液和尿液，来保留沙漠星球冒险者身体的所有水分。现在，现实版的“静止服”已经出现。美国康奈尔大学威尔医学院研究人员推出了一个用于航天服的新型尿液收集和过滤系统原型。相关论文发表在12日出版的《空间技术前沿》杂志上。

研究人员表示，新的服装原型专为即将到来的月球和火星任务而设计。它包括一个基于真空的外部导管，通向组合的正向反渗透单元，可通过多种安全机制提供持续供应的饮用水，能确保宇航员健康。

研究人员设计了一种尿液收集装置。它包括由多层柔性织物制成的内衣，可连接到模制硅胶收集杯。收集杯内衬是尼龙-氨纶混纺面料，能将尿液吸出并流向收集杯的内表面，然后由真空泵吸走。

收集到的尿液被转移到尿液过滤系统。该系统采用两步集成正反向渗透过滤技术，可以87%的效率回收水分。该系统利用浓度梯度从尿液中去除水分，再用泵将水和盐分分离。净化后的水富含电解质，并被泵入航天服内的饮料袋中，可再次供饮用。收集和净化500毫升尿液仅需5分钟。

该系统集成了控制泵、传感器和液晶显示屏，由容量为40安时的20.5V电池供电。其总尺寸为38× 23×23厘米，重量约为8公斤，足够紧凑和轻便，可挂载在宇航服的背部。

目前，新服装原型已经完成开发，并准备在模拟条件下进行测试。随后，研究人员将在真实的太空行走中对其进行进一步测试。