Een door Duin geïnspireerd ruimtepak verandert astronautenurine in drinkwater.

In de sciencefictionserie Dune, recyclen de woestijnbewonende Fremen van de droge planeet Arrakis hun lichaamsvocht met speciaal ontworpen outfits genaamd stillsuits. Geïnspireerd door dergelijke fantasieën, melden onderzoekers op 12 juli in Frontiers in Space Technology dat een nieuw prototype ruimtepak astronautenurine omzet in drinkwater.

"Ik ben al fan van de Dune-serie zolang ik me kan herinneren," zegt Sofia Etlin, een ruimtegeneeskunde- en beleidsonderzoeker aan de Cornell University. "Het bouwen van een echte stillsuit was altijd een beetje een droom."

Terwijl astronauten momenteel in de ruimte zijn, verlossen ze zichzelf in wat bekend staat als een maximumabsorptieverband, dat in feite een meerlaagse luier bevat met een superabsorberend polymeer. Het verband staat bekend als oncomfortabel, lekkage veroorzakend en urineweginfecties veroorzakend.

Huidige ruimtepakontwerpen omvatten ook een in-pak drinkzak, of IDB, die minder dan een liter water kan dragen. Astronauten kunnen soms acht tot twaalf uur lang ruimtewandelingen maken, wat vaak enorme hoeveelheden lichamelijke inspanning omvat, zegt Etlin. NASA's toekomstige Artemis-missies op de maan zullen waarschijnlijk zien dat verkenners minstens zoveel tijd of langer op het maanoppervlak doorbrengen, hoewel de huidige plannen hen IDB's van dezelfde grootte laten dragen.

Etlin en haar collega's hebben een nieuw type onderkleding ontworpen en gebouwd met een verzamelbeker die over de edele delen van een astronaut gaat. Urine wordt geleid naar een filtratiesysteem dat eerst zout water uit de urine verwijdert en vervolgens met behulp van een pomp het zout uit dat water haalt. Het gefilterde water wordt verrijkt met elektrolyten en vervolgens naar de IDB gestuurd.

Een fictieve Fremen-stillsuit wordt aangedreven door lichaamsbeweging, maar astronauten zullen een batterij van 20,5 volt moeten dragen als onderdeel van dit nieuwe ontwerp. Het totale systeem, inclusief pompen, sensoren en display, weegt ongeveer 8 kilogram en kan een halve liter water in vijf minuten zuiveren.

Zweet - dat fictieve stillsuits ook verzamelen - zou gemakkelijker te filteren zijn dan urine, zegt Etlin. Maar zij en haar collega's hebben besloten zich te richten op een enkel afvalproduct voor hun eerste prototype. "Stap voor stap," zegt ze.

Het team hoopt haar systeem verder te testen tijdens gesimuleerde maan- en Marsmissies hier op aarde en uiteindelijk tijdens echte ruimtewandelingen.

Het "zou geweldig voor ons zijn," zegt Julio Rezende van de Federal University of Rio Grande do Norte in Natal, Brazilië, die Habitat Marte leidt, een Marsanaloogmissie in Brazilië. "Ik geloof dat deze technologie veel voordelen met zich mee zou brengen."

Rezende ziet ook mogelijke aardse spin-offs, zoals een vergelijkbaar systeem dat kan worden gebruikt door brandweerlieden die bosbranden bestrijden of wandelaars op lange paden.