¿Por qué los vehículos espaciales tienen una presión atmosférica de 1? [duplicar]

Recientemente leí varias fuentes que indican que los vehículos ocupados por humanos (Transbordador espacial, ISS, Soyuz, etc.) están todos presurizados a 1 atmósfera de presión (aproximadamente 100 kPa).

Dado que creo que las personas funcionan bien a una altitud de 8000 pies, o alrededor de 70 kPa, ¿por qué los vehículos no están presurizados a menos de una atmósfera?

(A 70 kPa, creo que la atmósfera tendría aproximadamente 0,15 de presión parcial de O2 + 0,56 de N2 parcial porque 0,70 * 0,21 == 0,15 ) .

La proporción de N2 / O2 sería la misma, pero habría mucho menos gas, lo que genera varios beneficios. Habría menos gas O2/N2 para poner en órbita, o los suministros existentes durarían más.

La presión atmosférica sobre las naves espaciales puede ser (y ha sido) variada (ver aquí ).
Debido a que la ISS está presurizada a aproximadamente 100 kPa de manera estándar, cualquier embarcación que atraque en ella debe estar presurizada de manera similar. Ahora, una buena pregunta sería por qué la presión estándar de la ISS se fijó en 1 atmósfera.
@ named2voyage: Esa es exactamente mi pregunta: ¿Por qué la ISS, y todos los demás vehículos, aparentemente están a 1 Atm?
Pregunta relacionada
@abelenky Correcto, lo entendí. Te estaba dando parte de la respuesta. Otros vehículos son porque la ISS es.
@abelenky Pido disculpas abelenky; No me di cuenta de que este tema se había tratado antes con un título diferente.

Respuestas (1)

  1. Seguridad.
  2. Comodidad.

Los humanos pueden sobrevivir bastante bien en aproximadamente el 30% de la presión atmosférica de la Tierra, siempre que haya suficiente oxígeno. El límite inferior se encuentra entre el momento en que el oxígeno al 100 % no es suficiente para respirar y el momento en que la sangre humana comienza a hervir a la temperatura corporal. Tendría que encontrar el número exacto, pero eso no está muy por debajo del 30 %.

Los efectos prolongados en la salud son difíciles de predecir, en general, aunque se puede sobrevivir, ese no es un entorno natural. Pero eso es una preocupación secundaria.

La principal preocupación es que al fuego solo le importa el porcentaje de oxígeno, no la presión.

Los vehículos Apolo operaron así y, como recordarán, eso resultó en un gran incendio. Todo lo que no es intrínsecamente a prueba de fuego se vuelve extremadamente inflamable. Plástico, ropa de polímero, aluminio, cosas que serían muy difíciles de quemar en el aire y se extinguirían tan pronto como se retiraran de las llamas, arden bastante bien en una atmósfera rica en oxígeno.

Y degrada los materiales que se oxidan con el tiempo. Los sellos de goma, las láminas de plástico e incluso pequeñas cantidades de humedad oxidan los metales. El ambiente no es bueno para misiones a largo plazo. Pero principalmente, una pequeña chispa o un pequeño sobrecalentamiento pueden provocar un incendio muy rápido y difícil de extinguir.

No estoy de acuerdo con el "eso no es un entorno natural". Mucha gente aquí en la tierra vive a 8,000 pies y más sin ningún efecto negativo. (Aquellos que han vivido toda su vida por encima de los 14,000 pies tienden a parecer un retraso en el crecimiento a largo plazo, pero nada que afecte a los adultos sanos durante un período de 1 o 2 años).
@abelenky: Sin embargo, viven en el porcentaje de oxígeno natural, y las personas que vienen de las tierras bajas necesitan un período de adaptación. Apollo operaba a la presión experimentada a 8000 m, no a 8000 pies, y era necesario oxígeno adicional.
¡ups! Parece que confundí 8000 m y 8000 pies. en mi pregunta original. Edición.
Aparte de que hay menos gas inerte para enfriar una posible llama, ¿por qué las presiones parciales idénticas de oxígeno harían que todo fuera extremadamente inflamable?
@NickT: el fuego requiere oxígeno; en el caso normal, los productos de la combustión + nitrógeno agotan el suministro de oxígeno y suprimen el fuego hasta que se proporciona más oxígeno a través de la convección. Con poco o nada de nitrógeno, la dilución del oxígeno es mucho más lenta; la presión parcial o absoluta juega un papel menor, mientras que el porcentaje bruto es un factor decisivo.
Curiosidad por saber lo que está involucrado, parece que hay un montón de factores que compiten. ¿Tienes alguna fuente?
@NickT: No disponible, pero las fuentes sobre Apolo 1, Apolo 13 y el fuego en el espacio en general son bastante abundantes, estoy seguro de que puede encontrarlas sin mucho esfuerzo.
El Apolo 1 estaba a >1 atmósfera de oxígeno. El incendio del aislamiento en el tanque de O2 del Apolo 13 fue a 70 atmósferas . ¿Tiene alguna fuente de oxígeno puro, pero con presiones parciales bajas ? Proporcione evidencia de su afirmación "al fuego solo le importa el porcentaje de oxígeno, no la presión".
¿Por qué los vehículos espaciales tienen una presión atmosférica de 1? [duplicar]
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