Дом на Марсе: всё о замкнутых экосистемах

Лекция биофизиков Екатерины Шклавцовой и Сергея Трифонова о замкнутых экосистемах, организованная ИЦАЭ Красноярска, прошла 11 октября в барберлофте USHIN BROTHERS. Учёные рассказали о знаменитом красноярском эксперименте «БИОС»: существовании человека в закрытой экосистеме и современным исследованиям в этой области.

Основная цель таких экспериментов – обеспечить функционирование системы жизнеобеспечения человека. Это может пригодиться в дальних космических перелётах.

Екатерина Шклавцова рассказала о том, какие бывают экосистемы, и о типе экосистемы эксперимента «Биос». Она основана на круговороте веществ: повторяющиеся перемещения носят циклический характер. В основе системы жизнеобеспечения – растения: они и источник пищи, с их же помощью утилизируются продукты жизнедеятельности человека.

В подобных экспериментах в других странах есть особенности – где-то система существует без человека, где-то в качестве белка в диету человека добавлены гусеницы шелкопряда. Красноярский БИОС-3 — единственный своего рода в мире успешный эксперимент.

Бункер «Биоса» – это четыре отсека. Два из них представляли собой фитотроны: помещения с растениями, выращенными в искусственных условиях. День экипажа был расписан по минутам, а самый продолжительный эксперимент, в ходе которого учёные жили в маленьких каютах бункера, длился шесть месяцев. Сейчас в бункере эксперименты не проводятся, основная работа идёт в технологическом корпусе института биофизики.

Сергей Трифонов отметил, что основная задача сегодняшних разработок —  повысить степень замыкания. Для этого нужна технология переработки отходов, в который кроме красноярских учёных преуспели и японские. Схожая с БИОС японская система CEEF (closed ecological experimental faciliiities) изначально была разработана, чтобы исследовать пути миграции радиоактивных изотопов по пищевым цепям. Но сейчас в этой системе ведутся разработки для космоса —  отрабатываются технологии утилизации отходов, суть которой – высушить отходы, карбонизировать их в уголь и сажу и сжечь.