Các phi hành gia tiến hành thí nghiệm trên trạm Thiên Cung. Ảnh: CMSA
Interesting Engineering hôm 2/9 đưa tin các nhà nghiên cứu tại Bắc Kinh đề xuất một giải pháp giúp phi hành gia trên trạm vũ trụ xử lý quần áo bẩn là mẫu máy giặt nhỏ gọn không cần bột giặt, sử dụng sương và ozone để làm sạch quần áo với rất ít nước, tài nguyên hạn chế trong không gian.
Theo nhóm phát triển từ Trung tâm Nghiên cứu và Đào tạo Phi hành gia Trung Quốc, thiết bị hình hộp lớn hơn một chút so với vali xách tay và nặng 12 kg. Cỗ máy chỉ sử dụng 400 ml nước mỗi chu kỳ để làm sạch tối đa 800 g quần áo. Nước được cung cấp dưới dạng sương siêu mịn thông qua quá trình phun sương siêu âm. Thay vì dùng bột giặt, máy sử dụng ánh sáng cực tím để tạo ozone, chất khử trùng mạnh giúp tiệt trùng quần áo tới 5 lần mặc.
Trong bài báo đăng trên Tạp chí Khoa học Không gian Trung Quốc, các nhà nghiên cứu cho biết hệ thống của họ giúp giảm hơn 60% trọng lượng quần áo mang theo trong các nhiệm vụ tới trạm Thiên Cung và căn cứ trên Mặt Trăng hoặc Sao Hỏa trong tương lai.
Thiết kế của thiết bị hạn chế nhiều vấn đề phổ biến trong môi trường vi trọng lực như tụ nước và nước thải chứa xà phòng. Nó cũng làm mịn và khử trùng vải mà không cần hóa chất. Nhóm nghiên cứu hy vọng cỗ máy đặc biệt hữu ích cho phi hành gia ở lâu hơn 5 tháng trên quỹ đạo hoặc 2,5 tháng trong không gian sâu.
Trước đây, phi hành gia không có cách nào để giặt quần áo trong không gian. Họ mặc quần áo cho đến khi có mùi, sau đó nhét chúng vào khoang chở hàng. Tình trạng khan hiếm nước là vấn đề lớn. Mỗi giọt nước trên tàu vũ trụ được tái chế từ nước tiểu hoặc ngưng tụ, được ưu tiên cho việc uống và vệ sinh nên không còn nước để giặt giũ. Dù môi trường ngoài không gian không có bùn đất, phi hành gia vẫn đổ mồ hôi, đặc biệt trong bài tập hàng ngày cần thiết để duy trì sức khỏe. Do đó, quần áo trở thành một trong những vật tiêu thụ nhiều nhất của chuyến bay vũ trụ, với hàng tấn đồ lót, tất, áo sơ mi và trang phục khác được gửi từ Trái Đất với chi phí lớn.
Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học thiết kế hệ thống với chu kỳ giặt sạch 30 phút gồm phun sương, khử trùng ozone và sấy khô, tất cả được thực hiện trong buồng kín để ngăn rò khí. Quá trình bắt đầu với quạt phun sương siêu mịn lên quần áo. Khi đạt độ ẩm như cài đặt, ozone được giải phóng để khử trùng vải. Không khí nóng sau đó làm khô quần áo và phân hủy ozone. Cảm biến theo dõi độ ẩm và nồng độ ozone theo thời gian thực trong khi máy lọc ở lỗ thông khí giữ lại khí hoặc giọt nước sót lại, giữ cho không khí trong cabin an toàn.
Kết quả mô phỏng do nhóm nghiên cứu thực hiện cho thấy sương phủ đều lên quần áo và nồng độ ozone đủ cao để khử trùng 99,9% trước khi phân hủy an toàn trong bước sấy khô, đồng thời không giải phóng hơi ẩm hoặc hóa chất vào trạm vũ trụ. Họ cho biết hệ thống được thiết kế để tồn tại ít nhất 5 năm mà không cần thay thế bất kỳ bộ phận chính nào, bao gồm buồng giặt acrylic, cảm biến, quạt hoặc đèn ozone. Bước tiếp theo là xây dựng nguyên mẫu hoạt động và cải thiện hiệu suất của máy bằng cách tăng tải trọng giặt và giảm tiêu thụ nước, góp phần hỗ trợ nhiệm vụ dài ngày với lựa chọn tiếp tế hạn chế.
An Khang (Theo Interesting Engineering, SCMP)
