¿Funcionarían bien los sistemas de soporte vital en la ISS y STS también en 1g?

Cambiar el nivel de gravedad puede ser un problema para los flujos de fluidos, gases, calor y cargas estructurales. Muchos equipos diseñados para la gravedad de la Tierra fallan en la microgravedad (incluso las bombillas y los bolígrafos).

Pero, ¿cómo es al revés? ¿Los sistemas de soporte vital de microgravedad en general también funcionan a 1 g, tal vez simplemente porque es práctico para fabricarlos y probarlos? ¿La ISS, por ejemplo, depende de sistemas de soporte vital que no funcionarían si construyéramos una copia de la ISS en la superficie de la Tierra? Y lo mismo para el transbordador espacial, ¿podría una tripulación pasar una semana dentro de él en 1g? (Considere solo la diferencia en la gravedad, ningún otro factor ambiental).

ADICIÓN: ¿El efecto de Coriolis y el gradiente de aceleración en una centrifugadora o nave espacial giratoria causarían problemas significativos a los equipos mecánicos, como flujos de calor y fluidos y piezas móviles?

Respuestas (2)

Un corolario extraño que demuestra problemas inesperados en baja G son los sistemas de filtración de agua que procesan la orina en la ISS. Se estaban obstruyendo en órbita, porque los astronautas estaban perdiendo mucho más calcio que cuando estaban bajo una G completa, y se excretaba en la orina y estaba calcificando el sistema de filtración.

Por lo tanto, también podría funcionar en 1G y, de hecho, funcionaría mejor, ya que menos calcio causaría un problema.

No estoy seguro de que esto responda a la pregunta. Estás hablando de un cambio en las entradas y un efecto inverso. Si las entradas siguen siendo las mismas, ¿el entorno 1g romperá/hará que no se pueda probar alguno de los elementos del ECLSS?
@DeerHunter "si las entradas siguen siendo las mismas" es mi punto, hay cambios no deseados de 0 a 1 G que cambian las entradas, debido al cambio. Las entradas al sistema de recolección de orina permanecen igual. Orina. Pero en órbita, los cuerpos de los astronautas liberan más calcio debido a la menor tensión en los huesos.
Esa es una observación interesante. Los sistemas de microgravedad tienen que lidiar con cómo nosotros (y nuestro biom) reaccionamos a ese entorno. Obstruir las alcantarillas orinando los huesos no fue mi primer pensamiento, pero ahí está. Parece un problema inconveniente pero sobrevivible en un viaje a Marte. Pero, ¿qué más puede salir mal?

Todos los sistemas de soporte vital del transbordador espacial funcionaron en 1G (de hecho, en 3G) porque el transbordador experimentó esos entornos durante largos períodos de tiempo. El "gráfico" ASCII en la página 23 de la lista de verificación de preparación de Deorbit muestra la configuración de ECLS para todas las fases de la misión.

Al menos algunos de los sistemas de soporte vital de la ISS no funcionarían "fuera de la caja" en 1G: estoy pensando específicamente en un dispositivo que destila aguas residuales , que debe incluir una centrífuga giratoria para que el proceso de destilación funcione. Sin embargo, un dispositivo para hacer esto en 1G en realidad sería más simple.

¿Estás seguro de que el destilador de aguas residuales tampoco funciona en 1g? Las centrífugas pueden funcionar en la Tierra, incluso cuando son innecesarias. Pensé que tal vez la mayor parte del soporte vital en el transbordador se activaba solo en microgravedad. Que la tripulación vivió con aire prestado durante los breves episodios de lanzamiento y aterrizaje con fuerzas g.
No creo que el UPA funcione en 1 G, pero podría estar equivocado al respecto. Parece altamente optimizado para caída libre. ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20030066933.pdf
Esperaría que todo el equipo tuviera el requisito de poder probarse en 1 G en la Tierra. No lanzas algo a la ISS sin poder probarlo primero.
El enlace en los comentarios habla sobre probarlo en Vomit Comet y en misiones de transbordador.
@MarkAdler Algunas cosas se lanzan para ser probadas, como la impresora 3D y el BEAM de Bigelow. Sin embargo, no parece tener su propio soporte vital, lo que habría pensado que era lo más importante para probar.
@LocalFluff La impresora 3D se probó primero en la Tierra, pero fue en vuelos parabólicos para simular la microgravedad. Sin embargo, apostaría a que la impresora 3D se probó en un entorno de 1 g antes de probarla en microgravedad simulada. BEAM también ha sido probado en la Tierra. Las pruebas en el espacio son pruebas de seguimiento.