En rymddräkt inspirerad av Dune omvandlar astronauters urin till dricksvatten

I science-fiction-serien Dune återvinner de ökenboende Fremen på den torra planeten Arrakis kroppens fukt med hjälp av specialdesignade kläder som kallas stillsuits. Inspirerad av sådana föreställningar omvandlar en ny prototyp rymddräkt astronauters urin till drickbart vatten, rapporterar forskare den 12 juli i Frontiers in Space Technology.

"Jag har varit ett fan av Dune-serien så länge jag kan minnas", säger Sofia Etlin, forskare inom rymdmedicin och policy vid Cornell University. "Att bygga en stillbildsdräkt var alltid lite av en dröm."

Medan de är lämpliga i rymden, löser astronauterna sig för närvarande i det som kallas ett plagg med maximal absorption, som i huvudsak är en flerskiktsblöja som innehåller en superabsorberande polymer. Plagget är känt för att vara obekvämt, läcka och orsaka urinvägsinfektioner.

Nuvarande rymddräktsdesign innehåller också en drickspåse i kostymen, eller IDB, som rymmer mindre än en liter vatten. Astronauter kan ibland gå på åtta till 12 timmar långa rymdpromenader, vilket ofta inkluderar enorma mängder fysisk ansträngning, säger Etlin. NASA:s framtida Artemis-uppdrag på månen kommer förmodligen att se upptäcktsresande tillbringa minst lika mycket tid eller längre tid på månens yta, även om nuvarande planer har att de bär IDB:er av samma storlek, säger hon.

Etlin och hennes kollegor designade och byggde en ny typ av underplagg med en samlingsmugg som går över en astronauts privata delar. Urin leds in i ett filtreringssystem som först tar bort saltvatten från urinen och sedan använder en pump för att ta ut saltet från det vattnet. Det filtrerade vattnet berikas med elektrolyter och skickas sedan till IDB.

En fiktiv Fremens stillsuit drivs av kroppsrörelser, men astronauter måste bära ett 20,5-volts batteri som en del av denna nya design. Det totala systemet, inklusive pumpar, sensorer och bildskärm, väger cirka 8 kilo och kan rena en halv liter vatten på fem minuter.

Svett - som fiktiva stillsuits också samlar in - skulle vara lättare att filtrera än urin, säger Etlin. Men hon och hennes kollegor bestämde sig för att fokusera på en enda avfallsprodukt för sin första prototyp. "Ett steg i taget", säger hon.

Teamet hoppas kunna testa sitt system ytterligare under simulerade mån- och Marsuppdrag här på jorden och så småningom under riktiga rymdvandringar.

Det "skulle vara fantastiskt för oss", säger Julio Rezende från Federal University of Rio Grande do Norte i Natal, Brasilien, som leder Habitat Marte, ett Mars analogt uppdrag i Brasilien. "Jag tror att den här tekniken skulle ge många fördelar."

Rezende ser också potentiella terrestra spin-offs, som ett liknande system som kan användas för brandmän som bekämpar skogsbränder eller vandrare på långa stigar.