சிறுநீரை குடிநீராக்கும் உள்ளாடை!

விண்வெளி நடைப்பயணங்களின் போது விண்வெளி வீரர்கள் பயன்படுத்தக்கூடிய வகையில் அவர்களின் சிறுநீரை குடிநீராக மாற்ற உதவும் ஆடைகளை விஞ்ஞானிகள் வடிவமைத்துள்ளனர். அறிவியல் புனைகதையால் தூண்டப்பட்டு உருவாக்கப்பட்டுள்ள இந்த ஆடைகள் வரவுள்ள நிலவுப் பயணங்களில் நீண்ட விண்வெளி நடத்தங்களை (Space Walk) மேற்கொள்ள வீரர்களுக்கு உதவும். டுயூன் (Dune) என்ற புனைவில் வரும் ஆடைகளின் (Stillsuits-பாலைவனப்பயணங்களின் போது உடலின் ஈரப்பதத்தை தக்கவைத்துக்கொள்வதற்காக அணியும் உடை) மாதிரியில் செயல்படும் இது சிறுநீரை சேகரிக்கிறது, தூய்மைப்படுத்துகிறது. ஐந்து நிமிடங்களில் வீரர்கள் நீரருந்தும் குழாய்க்கு குடிநீராக மாற்றி அனுப்புகிறது.

புதிய ஆடை:

டுயூன் என்ற கற்பனை பிரபஞ்சத்தில் முழு உடலையும் மூடும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்ட ஆடைகளை மக்கள் பயன்படுத்துகின்றனர். மனிதர்கள் வாழ இயலாத அங்கு இவ்வாடைகள் உடல் திரவங்களை சேகரித்து வடிகட்டி மறுசுழற்சி செய்து தருகிறது. இதில் இருந்து உள்ளுணர்வு பெற்றே இப்புதிய ஆடைகள் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.

பூமிக்கு வெளியில் இன்னொரு உலகில் வீரர்கள் வாழ பயிற்சி பெற உதவும் இவ்வாடைகள் இந்த பத்தாண்டின் இறுதிக்குள் வரவிருக்கும் நாசாவின் ஆர்ட்டிமிஸ் (Arttemis) திட்டத்தில் பயன்படுத்தப்படும் என்று இதன் வடிவமைப்பாளர்கள் நம்புகின்றனர். “ஒரு வெளிப்புற வடிகுழாய் அலகு முன்பின் இயங்கும் ஒரு ஆஸ்மாசிஸ் அலகுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒரு இடத்தில் இருந்து இன்னொரு இடத்திற்கு எடுத்துச் செல்லக் கூடிய வகையில் நீரை இவ்வமைப்பு தொடர்ந்து விநியோகிக்கும். பல அடுக்கு பாதுகாப்பு செயல்முறைகளை உடைய இது வீரர்களின் நலனை உறுதி செய்கிறது” என்று வொயில் கார்னெல் மருத்துவம் (Weill Cornell Medicine) மற்றும் கார்னெல் பல்கலைக்கழக Cornell University) ஆய்வாளரும் ஆடையின் இணை வடிவமைப்பாளருமான சோபியா எட்லின் (Sofia Etlin) கூறுகிறார். நாசா நிலவின் தென் துருவத்திற்கு மனிதர்களை அனுப்பி ஆராயும் ஆர்ட்டிமிஸ் iii பயணத்தை 2026ல் செயல்படுத்த திட்டமிட்டுள்ளது.

அங்கிருந்து 2030ல் மனிதர்களை செவ்வாய்க்கு அனுப்பி ஆராய்வது இப்பயணத்தின் முக்கிய நோக்கம். பன்னாட்டு விண்வெளி நிலையத்தில் (ISS) வீரர்களின் சிறுநீர், வியர்வை ஆகியவை மறுசுழற்சி செய்யப்படுகிறது. இது போன்ற ஒரு செயல்முறை வீரர்களுக்கு ஆய்வுப் பயணங்களின்போது அவசியம். இப்போது விண்வெளி வீரர்கள் தங்கள் ஆடையுடன் ஒரு லிட்டர் நீரை மட்டுமே எடுத்துச் சென்று பயன்படுத்துகின்றனர்.

சர்வதேச விண்வெளி நிலையத்தில் (ISS) உள்ள விண்வெளி வீரர்கள் 2021 மற்றும் 2023 க்கு இடையில் 37 விண்வெளி நடைப்பயணங்களை மேற்கொண்டனர். இது கிட்டத்தட்ட ஒன்பது மணிநேரம் வரை நீடித்தது, சராசரியாக கிட்டத்தட்ட 6.5 மணிநேரம். நிலையத்திற்கு வெளியே இந்த பயணங்களின் போது, ​​விண்வெளி வீரர்கள் இரண்டு லிட்டர் கழிவுகளை வைத்திருக்கக்கூடிய, அதிகபட்ச உறிஞ்சும் ஆடை (Maximum Absorbency Garment - MAG) எனப்படும் வயது வந்தோருக்கான டயப்பரை அணிவார்கள்.

ஆனால் இது 10 அல்லது அவசர சமயங்களில் 24 மணி நேரத்திற்கு நீளும் விண்வெளி நடத்தங்களில் (Space Walk) போதுமானதாக இருக்காது. ஆனால் இந்த புதிய கருவி அடக்கமானது. விண்வெளி ஆடையில் பொருத்தப்பட்டு வீரர்கள் தங்கள் முதுகில் எடுத்துச் செல்லும் அளவுக்கு எடை குறைவானது. 

இப்போது உள்ள அதிகபட்ச கழிவு உறிஞ்சும் ஆடையில் (Maximum Absorbency Garment - MAG) கழிவு மேலாண்மை செயல்முறையில் கழிவகற்ற பயன்படும் மிருதுவான, கெட்டியான அரைக்கச்சையில் பல குறைபாடுகள் உள்ளன. இவை கசியக்கூடிய, வசதியற்ற, சுகாதாரமற்றவை என்று சொல்லப்படுகிறது. இதனால் வீரர்கள் விண்வெளி நடைக்கு முன்பு குறைந்த அளவே உணவையும் குடிநீரையும் எடுத்துக் கொள்கின்றனர். மேலும் இதனால் சிறுநீரகத் தொற்று (UTIs) ஏற்படவும் வாய்ப்பு உள்ளது. அரைக்கச்சையில் கசிவுகள் ஏற்படுகிறது. சில சந்தர்ப்பங்களில் கழிவாக வருவது சிறுநீரா அல்லது வியர்வையா என்று வீரர்களால் சொல்ல முடிவதில்லை.

ஆடையின் உள்ளமைப்பு:

“புதிய ஆடைகள் வீரர்களுக்கு பயனுடையது” என்று ஆய்வுக்கட்டுரையின் மூத்த ஆசிரியரும் வொயில் கார்னெல் மருத்துவ அமைப்பின் பேராசிரியருமான கிறிஸ்ட்டோபர் மேசன் (Prof Christopher Mason) கூறுகிறார். புதிய ஆடையில் பிறப்புறுப்பை சுற்றி அணியும் வகையில் சிலிகானால் ஆன ஒரு கோப்பை உள்ளது. இதன் வடிவமும் அளவும் ஆண் மற்றும் பெண் வீரர்களுக்கு ஏற்ப மாறுபடுகிறது. இந்த அமைப்பு பல அடுக்குகளுடன் கூடிய நெகிழ்வான துணியால் செய்யப்பட்டது.

சிலிகன் கோப்பை ஈரத்தன்மையால் தூண்டப்படும் ஒரு வெற்றிட பம்ப்புடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. வீரர்கள் சிறுநீர் கழிக்க ஆரம்பித்தவுடன் கருவி தானியங்கி முறையில் செயல்படத் தொடங்குகிறது. சிறுநீர் சேகரிக்கப்பட்டு வடிகட்டும் அமைப்புக்குச் சென்று அங்கு 87% செயல்திறனுள்ள தூய நீராக மாற்றப்படுகிறது. இதில் ஒரு சவ்வூடு பரவல் முறையில் (Osmosis) இயங்கும் கருவி சிறுநீரில் இருந்து நீரைப் பிரித்தெடுக்கிறது.

நீரில் இருந்து உப்பை பிரித்தெடுக்க ஒரு பம்ப் உள்ளது. 500 மில்லி லிட்டர் நீரை சேகரிக்க, சுத்தப்படுத்த ஐந்து நிமிடங்களே ஆகிறது. நடைமுறைக்கு வரும்போது தூய்மையாக்கப்பட்ட இந்நீர் உடலில் இருக்கும் நீரின் அளவை சமநிலையில் வைத்துக் கொள்ள உதவும் எலக்ட்ரோலைட்டுகளுடன் சேர்த்து வீரர்களுக்கு ஆற்றல் தரும் ஒரு பானமாக கொடுக்கலாம். இந்த கருவி 38/23/23 செண்டி மீட்டர் அளவுள்ளது. இதன் எடை சுமார் எட்டு கிலோகிராம்.

இக்கருவி விண்வெளி ஆடையுடன் எடுத்துச் செல்ல அடக்கமானது, லேசானது. வரும் இலையுதிர் காலத்தில் நியூயார்க்கில் நூறு தன்னார்வலர்கள் மூலம் விண்வெளியில் முக்கிய அம்சமான மைக்ரோ ஈர்ப்புவிசை நிலையில் இதன் செயல்திறன் பரிசோதிக்கப்படும். விண்வெளிப் பயனங்களில் பயன்படுத்தப்படுவதற்கு முன்பு இந்த சோதனைகள் கருவியின் செயல்திறனை உறுதி செய்யும். இது பற்றிய ஆய்வுக் கட்டுரை விண்வெளி தொழில்நுட்பத்தில் முன்னேற்றங்கள் (Frontiers in Space Technology) என்ற இதழில் வெளிவந்துள்ளது.

இந்த புதிய உள்ளாடைகள் விரைவில் நிலவுக்குச் செல்லும் வீரர்களுக்கு மட்டும் இல்லாமல் நாளை விண்ணில் ஒரு கோளில் குடியேறுவதைக் கனவு காணும் மனித குலத்திற்குப் பெரிதும் உதவும் என்று ஆய்வாளர்கள் நம்புகின்றனர்.

மேற்கோள்கள்: https://www.theguardian.com/science/article/2024/jul/12/scientists-design-spacesuit-that-can-turn-urine-into-drinking-water?

&

https://www.sciencenews.org/article/dune-spacesuit-astronaut-pee-drinking-water

&

https://timesofindia.indiatimes.com/home/science/spacesuit-designed-for-nasas-artemis-program-can-convert-urine-into-drinkable-water-in-5-minutes/articleshow/111685425.cms

நன்றி - சிதம்பரம் இரவிச்சந்திரன்