¿Podrían los peces comestibles vivir en un gran tanque de agua utilizado como escudo contra la radiación en una nave espacial?

Como fuente de alimento, ¿sería posible tener peces y/o plantas viviendo dentro de un tanque de agua situado entre la planta de energía de fusión o fisión y los camarotes de la tripulación de un barco?

La nave en cuestión es una barcaza minera que opera en el cinturón de asteroides, aunque la idea también puede transferirse a una nave interestelar.

El suministro de agua también se usaría para proporcionar combustible para propulsores y motores, así como para agua potable (usando ósmosis inversa y filtros de lecho mixto para purificarla). Además, el proceso de refinación usaría grandes cantidades de agua.

El suministro de agua se repondría a partir de asteroides.

¿Se requeriría un revestimiento o un material de construcción especial para ayudar en el blindaje contra la radiación? Idealmente, algo disponible en el cinturón de asteroides o refinable en el espacio.

El marco de tiempo es dentro de los próximos dos siglos más o menos.

Estoy viendo un tamaño de tripulación de alrededor de 20-30. Un buque de minería y refinería semiautomático. Sin motores principales, diseñados para ser trasladados a nuevas ubicaciones por la órbita excéntrica del asteroide que se está extrayendo actualmente y por remolcadores. Entonces, la masa y la inercia serían un problema, por lo tanto, buscar un escudo de usos múltiples.

Nota personal: trabajé 1000 km en el desierto en una mina y refinería de níquel y cobalto. Las únicas cosas que tuvimos que traer del exterior fueron gas natural y azufre. Todo lo demás, lo proporcionamos "en casa", incluida el agua.

El agua procedía de perforaciones subterráneas, muy alta en calcio y otros oligoelementos. Se almacenaba en represas, que tenían peces, malezas, pequeños crustáceos como langostas, pájaros y lagartijas muertas, ranas, lo que sea. Teníamos nuestra propia planta de tratamiento de agua. El agua "cruda" o sin tratar podría usarse para muchos de los procesos de refinería sin ningún problema.

Después de la ósmosis inversa, teníamos agua potable para beber y duchas de seguridad. Era extremadamente bajo en impurezas, mucho más bajo que el agua de la ciudad.

Después de la filtración en lecho mixto (usando filtración de iones catiónicos/aniones), teníamos agua desmineralizada. Menos impurezas que el agua destilada embotellada del supermercado y útil para hacer funcionar equipos que de otro modo podrían haberse visto afectados por las impurezas (calderas y turbinas de vapor, por ejemplo).

Otra nota: estuve en Chernobyl hace unos años, mucho después de la explosión del reactor. Desde mi comprensión limitada, la mayor amenaza provino de las partículas reales de suciedad o arena que podrían adherirse a la ropa o ingerirse con la comida o al fumar cigarrillos/tocarse la boca.

Había muchos lugares, incluso dentro del propio edificio del reactor, donde la gente sigue trabajando en este momento. Otras áreas estuvieron estrictamente prohibidas durante los siguientes 2000 años.

Moss, por ejemplo, fue un gran no-no. Parecía absorber la radiación. Los gatos, perros y otros animales salvajes no debían tocarse en absoluto, ya que estaban lo suficientemente arriba en la cadena alimenticia como para verse afectados al comer animales más pequeños, así como al revolcarse en la suciedad radiactiva.

Algo así como 2.500 personas todavía trabajan en Chernobyl, y solo usan trajes protectores en las áreas malas (dependiendo de las insignias de dosímetro en su ropa y probándose a sí mismos cuando regresan a sus oficinas).

solo adhiérase al reactor de fusión y podrá mantener sus peces dentro del congelador...
@user6760 el pescado congelado no procrea...
@Burki: ¿Qué tal clonar huevos de peces con embriones congelados?
@ user6760 simplemente dejarlos procrear naturalmente requiere mucha menos tecnología. Los peces incluso traen a sus propios expertos en procreación. ;-)
@Burki: tienes razón, ¡también me encantó ver cómo lo hacen los peces!
¿Quizás ir con un reactor de fusión (sin necesidad de blindaje) y concentrar su blindaje en el exterior de la nave espacial para bloquear toda la desagradable radiación espacial? Entonces tu pregunta tiene más sentido en mi humilde opinión.
@Burki Mis pensamientos exactamente. Un sistema ecológico dentro de un tanque de agua podría proporcionar una fuente de alimento.
@Seleong Podría optar por un reactor de fusión (uno de los placeres de la ciencia ficción es que, incluso si no tenemos la tecnología hoy, mañana la tendremos). La radiación espacial es otro puente que tendré que cruzar.
@Smoj Después del experimento de fusión del otro día, podría estar disponible antes de lo pensado. La radiación espacial de las erupciones solares (o acercarse demasiado a Júpiter) sería mucho más importante.
La cantidad de aislamiento y la cantidad de protección contra los desechos espaciales podrían anular la utilidad de esto como protección contra sus padres.
O usas el agua para pescar o para protegerte. Si lo usa para ambos, su pez será venenoso.
@Mikey En realidad, es una idea de blindaje bastante interesante si no tiene que preocuparse por poner todo ese peso en órbita. Si se abre una brecha en el casco, se congelará, sellando el agujero.
@Nadie Definitivamente necesitarías superponerlo. Podría tener una raza más pequeña de peces criados para la capa exterior que es una fuente de alimento para el interior y diluirla mientras maximiza el espacio de esa manera.
@liljoshu Umm, no. Desde el punto contaminado más bajo en la cadena alimenticia hacia arriba, tienes un problema. Entonces, no importa qué peces se encuentren en el área que sirve como escudo contra la radiación, los humanos, como la parte superior de esta cadena alimenticia, obtienen alimentos contaminados.
@Nadie Lo suficientemente justo, la radiación puede quedarse. Pero a niveles lo suficientemente bajos, no es dañino. No estoy diciendo que el ecosistema más grande se alimente exclusivamente de la capa exterior, sino que permita la entrada suficiente para complementar sin llevar la dosis final de radiación más allá de los límites aceptables.
@liljoshu La masa del agua siempre será un problema, pero la barcaza se construirá lejos de la gravedad planetaria y permanecerá prácticamente en el cinturón de asteroides. Los reactores serían para alimentar el proceso y el soporte vital. Supuse que la barcaza necesita agua, comida, combustible y protección. También podría cubrir tantas bases como sea posible con un medio que sirve para múltiples propósitos para la misma pena masiva.
@Nadie El catalizador de mi pregunta original fue mi tiempo en Chernobyl, donde parecía que el mayor peligro de contaminación cruzada radiactiva provenía de las partículas. El polvo o los granos de suciedad se acumularon en sus zapatos, se inspiraron en sus pulmones, etc. La radiación misma del reactor pasaría directamente a través de usted dejando poca radiación residual en el cuerpo. Pero 20 años después, tienes un colapso del sistema endocrino. Por cierto, descubrieron que la ocurrencia de mutaciones genéticas entre la flora y la fauna en el área era en realidad más baja que la norma estadística en otros lugares.

Respuestas (3)

Sí, pero ¿por qué lo harías?

El agua en cuestión se está utilizando para absorber la radiación ionizante, por lo que los peces también recibirán una dosis bastante alta si viven cerca de la pared exterior. Esto está bien si divide el tanque, tal vez teniendo la mitad exterior como un sistema de filtración (por razones en las que estoy a punto de sumergirme), pero podría conducir a una alta tasa de mortalidad de peces o degradación genética en las poblaciones de peces.

El problema principal aquí es que la caca de pescado . Su fuente de agua agradable y limpia para combustible, refrigerante, bebida, todo está ahora contaminado con los diversos y diversos subproductos del pescado. Ya habrá tenido que filtrar, limpiar y equilibrar químicamente el agua una vez antes de alimentarla a sus tanques (metales pesados, acidez incorrecta, todo tipo de cosas pueden matar a los peces), y luego tendrá que hacer lo mismo nuevamente en para convertir el agua de nuevo en algo útil. ¡No solo eso, sino que tendrás que mantener el agua oxigenada!

Otro problema es que a los sistemas de filtración generalmente no les gusta el material orgánico. Si alguna vez ha tenido una pecera, sabrá que eventualmente lo único que puede hacer con las almohadillas de filtro es tirarlas: las cosas comienzan a crecer, lo que reduce el rendimiento y todo tipo de dificultades. Este es un problema serio en una nave espacial.

A continuación tienes el tema de alimentar a los peces. Lo que sea que coman, tendrás que haberlo cultivado. ¿Por qué no simplemente comer lo que le estás dando a los peces? Es más simple, mucho más eficiente energéticamente y evita todo el escenario de 'caca en mi reactor nuclear'.

Entonces, para resumir: si va a tener peces viviendo en su agua protectora, no intente usar el agua para todo lo demás. Cuatro tanques pequeños separados son más fáciles de manejar que uno grande, ya que no tienes que hacer todo en cada tanque.

O: simplemente cultive levadura transgénica.

+! como buenos argumentos de que mantener a los peces en el escudo de radiación probablemente no sea eficiente, pero en contra de eso, ¡podría ser divertido! O, al menos, distraer. Tener un trabajo que hacer, como la piscicultura, puede ser muy importante en un viaje espacial largo. Está bien, podrías tener tanques de peces dentro de la nave, pero tal vez no haya espacio y la barrera de radiación llena de agua sea útil. La filtración y la limpieza de caca necesarias pueden ser un trabajo, pero el trabajo es bueno dadas las circunstancias. Por último, ¿qué preferirías tener: saumon poché à l'oseille o GM Yeast Brick?
Mantener el pescado en el escudo de radiación está bien. Usar la misma agua como propulsor, combustible, agua potable, refrigerante y fluido de refinería es una idea terrible. Y definitivamente preferiría el pescado. Posiblemente con una guarnición de calamares espaciales.
Se agregó más información a la publicación original para abordar estos comentarios. La filtración no es un problema tanto como podría ser la radiación. ! Gracias por los comentarios!
Yo mismo no soporto el pescado, no es lo mío. Pero probablemente todavía prefiero comer pescado fresco que ladrillo de levadura GM. Pero supongo que todo se trata de la receta y el cocinero al final del día...
@smoj: Mi punto no era que la filtración no se podía hacer, era: '¿por qué agregaría ese nivel de complejidad a un sistema cuando podría tener múltiples tanques?' De forma aislada, puede configurar el sistema para que solo tenga que realizar la filtración una vez en lugar de varias veces. En el espacio, donde cualquier pequeño problema puede ser mortal, cuanto más simple, mejor.
También @smoj: la radiación de un reactor sellado no se encontrará con los mismos problemas. Siempre que sus peces no estén expuestos a niveles ridículos de radiación directamente, la transmisión secundaria como la que describe de Chernobyl no es un problema (los compuestos altamente radiactivos permanecen en la cámara del reactor, donde deberían estar). Todo con lo que tienes que lidiar entonces es con isótopos en descomposición de elementos ligeros, que no son tan malos (comparativamente)
@Joe Bloggs Da la casualidad de que en la refinería donde trabajaba, el lado del tratamiento del agua era bastante benigno (en comparación con otras partes de la refinería que siempre se estropeaban). Lo más difícil que tuviste que hacer fue pensar en cosas nuevas para Google mientras la planta de agua prácticamente funcionaba sola. Supongo que estar en medio del desierto a 1000 km de la ciudad más aislada del mundo es un poco como estar en el espacio, así que tenía que ser fiable. Sin embargo, estoy de acuerdo contigo, 'mantenerlo simple' es la mejor política. Tal vez varios tanques. También re: reactor de sistema cerrado y transmisión secundaria. ¡Salud!
En lugar de filtrar el agua, la pasa por un sistema de alta temperatura y alta presión que descompone casi todos los contaminantes.
Los filtros son casi olvidables incluso para una pecera si te limitas a los peces de agua dulce y no te importa mantener el agua limpia. Hay mucha vida vegetal microscópica (común en los estanques) que hará todo el lavado que necesitan los peces, y son plantas que ayudan a que el contenido de oxígeno se recupere. La razón principal por la que las peceras necesitan filtros es porque la gente también quiere mantener a los peces visibles.
@liljoshu ese es el tipo de actitud que solo funciona en un ecosistema profundo y bien establecido. Una nave espacial no es un ecosistema profundo y bien establecido.
@JoeBloggs La pecera verde lima en mi sala cuyo filtro no he cambiado en dos años no está de acuerdo contigo.
@liljoshu ¿Rellenas el tanque de vez en cuando con agua dulce filtrada por la red municipal en la que vives, o tu pecera está sellada herméticamente?
@liljoshu: también: el punto de esta respuesta no es si puede o no mantener vivos a los peces sin filtración, es que no tiene sentido mantener a los peces en el mismo tanque que su protección, suministro de agua potable, refrigerante y tanque de combustible, como todo eso sí es (paradójicamente) agrega complejidad a la filtración que necesita.
@JoeBloggs Tengo que rematar lo que se evapora, eso es todo. En cuanto a mantenerse con vida, si necesita un sistema de filtración se ve afectado por el tamaño de este barco.
@liljoshu: si completa lo que se evapora, entonces está utilizando una filtración de un planeta entero y, presumiblemente, una superficie completa utilizada para el intercambio de gases. Los sistemas de filtración no se ven afectados por el tamaño del barco: se ven afectados por la cantidad de sistemas que necesitan filtrado. Un filtro que alimenta la pecera, el agua potable y los sistemas industriales es mejor que uno para la pecera y luego uno para cada subsistema.
@JoeBloggs Ese podría ser el caso si fuera algo más que agua lo que se estuviera evaporando. Pero eso es todo lo que se está evaporando. Siempre que tenga un ciclo de agua adecuado, no es necesario filtrar.
@LorenPechtel Un sistema de alta temperatura/presión ciertamente esterilizaría el agua, pero no haría nada para eliminar posibles impurezas tóxicas, sales, sólidos en suspensión, gases solubles, etc. En el tratamiento del agua, desea un nivel bajo de TDS (sólidos disueltos totales), y una CE baja (conductividad eléctrica). Estos son indicadores de impurezas en el agua. Los rayos UV y el cloro son efectivos para esterilizar el agua, pero el calor y la presión funcionarían si tiene un exceso de energía (por ejemplo, de un reactor nuclear). De hecho, hacer circular el agua a través del sistema de refrigeración del reactor funcionaría bastante bien.
En las plantas de procesamiento/refinería de minería, a menudo hay varios niveles de agua para diferentes usos.
El agua cruda está completamente sin tratar. Perforó agua con hipersalinidad, y todo lo que viene del suelo. Luego, el agua de proceso, que es prácticamente agua cruda ligeramente tratada, pero que puede contener desde moscas muertas y polvo hasta ácido sulfúrico que se ha filtrado de una línea en alguna parte, o basura de un tanque lavado. Esto va a los tanques de proceso, espesadores, autoclaves, etc., y se usa para regar la planta. Luego está el agua potable. Tratado para grado alimenticio. Se utiliza para beber, duchas de seguridad y algunos procesos.
El agua desmineralizada es altamente tratada y costosa de producir. Es agua potable más tratada, por lo que es efectivamente H2O pura, con solo una pequeña fracción del 1% de impurezas. De hecho, succionará los electrolitos de tu cuerpo si lo bebes. Efectivamente venenoso.
La mayor cantidad de agua posible se reutiliza y se mantiene en un circuito cerrado. Al final del proceso, los desechos "Talings" (básicamente lodo con oro, cobre, hierro o lo que sea que se extraiga de él) se bombean como lodo a un área alejada de la planta. A menudo un pozo viejo. El agua en esa suspensión es prácticamente la única agua que no se recupera.
@Smoj Recuerde, los contaminantes son orgánicos: suficiente calor y presión los descompondrán. Todo lo que queda son las sales y cuando condensas el vapor de nuevo en agua puedes deshacerte de ellas.

Sí.Sobrevivir al ecosistema de pecera pequeña

Esta es mi pecera de 60 galones. Tiene plantas, peces y microflora que lo hacen así que no necesito filtro de ningún tipo. Totalmente sostenible. Agregue otra capa de agua entre él y el casco, y tendrá un escudo efectivo y un suministro regular de oxígeno y alimentos comestibles. El filtro de este tanque no se ha cambiado en dos años. (Soy un trasero perezoso, pero de mentalidad científica, así que traté de convertirlo en un ecosistema equilibrado).

La microflora absorbe gran parte de la luz solar, como puede ver, no puede ver tan lejos. El agua filtra la luz solar mucho más rápido que la atmósfera, una barrera de un metro sería más que suficiente.

Umm.... ¿Puedes ver si todavía hay peces vivos en eso?
Sí, todos siguen vivos. De hecho, me resulta más fácil mantenerlos con vida que antes de comenzar a intentar el ecosistema autosuficiente.
@liljoshu Eso es algo en lo que estoy pensando. Colocar el sistema en capas para mantener a los peces alejados de la radiación más fuerte, pero tener alguna forma de reutilizar el agua del escudo como recurso para el soporte vital, combustible, etc. Tal vez algún tipo de membrana osmótica entre las capas...

Hasta ahora, los mejores escudos contra la radiación que hemos conocido son las paredes de plomo. Cuanto más grueso, mejor. Si estuviera en el barco, querría paredes de plomo realmente gruesas (1-2 metros) entre la sala de máquinas y los acuarios. La viabilidad de que los peces se mantengan como comestibles depende del tamaño del acuario (y del tamaño de los peces también , obviamente).

Teniendo en cuenta que su nave espacial tiene un tamaño de tripulación de 150, y puede soportar una población de 2000 peces que maduran en 6 meses, podría ser una fuente de alimento potencialmente viable para la tripulación. Sin embargo, si la tripulación era más grande, o el pescado era demasiado pequeño, a veces solo podían usarse como un manjar, pero no como un alimento cotidiano en la mesa.

Gracias por la respuesta, editaré la publicación original para incluir más información.
¿Mejor en qué sentido? Un metro de plomo bloqueará tanto como 18 metros de agua, excepto que puedo beber el agua (y tener peces en ella).
esta entrada de wikipedia dice: En misiones tripuladas de larga duración, se pueden aprovechar las buenas características de protección del combustible de hidrógeno líquido y el agua.
Además, además de lo que dijo @Samuel: el plomo tiene una densidad mucho mayor que el agua, por lo que el beneficio real del plomo es solo un factor de dos. Agregue que el agua puede duplicarse como parte del soporte vital, puede reponerse en el espacio y, al ser líquido, puede absorber energía cinética sin romperse o fracturarse, simplemente repare el tanque relativamente delgado y el agua es mejor para misiones a largo plazo, si tiene la infraestructura . para obtenerlo desde el espacio en lugar de levantarlo desde la Tierra. Ah, ¿y alguien mencionó que el agua es un buen propulsor?
No estoy tratando de minimizar el papel del agua en general. Mi punto es que el plomo es la mejor opción para contener la radiación. Se podría aprovechar las características de protección del hidrógeno líquido, pero licuar el hidrógeno es un gran problema en términos de consumo de energía y condiciones de almacenamiento. Tienes que tener paredes en todas partes de la nave espacial entre las diferentes cámaras. ¿Por qué no incluir una capa de plomo en las paredes alrededor de las cámaras de materiales radiactivos y luego nuevamente alrededor de la cámara de los acuarios? Debería ser una solución práctica.
La cantidad de agua requerida para una operación de refinación sería enorme. Por lo tanto, se requeriría un tanque grande. Estoy pensando en doble propósito. En operaciones económicamente viables, debe exprimir todo lo que tiene, sin desperdiciarlo. Hay mucha evidencia de agua en el cinturón de asteroides (se especula que Ceres, el asteroide más grande solo, tiene océanos debajo de su superficie). Si no, entonces algunas de las lunas de Júpiter. Si no, entonces cometas.
En realidad, el plomo no es un buen escudo contra la radiación de neutrones. El hidrógeno (y por lo tanto el agua, los hidrocarburos, etc.) es un buen escudo de neutrones. Contra los rayos gamma, el agua proporciona aproximadamente el mismo blindaje que el plomo o el uranio empobrecido cuando se considera en términos de masa. Protegerse contra las partículas alfa y beta es muy fácil.
Otra opción que estaba buscando para el vuelo interestelar es un escudo hecho de hielo alrededor de la parte delantera de la nave. Para la radiación, pero también para disipar la energía de los impactos de micrometeoritos. Tienes que transportar agua de todos modos, también podrías colgarla congelada en la proa de un barco y darle un propósito adicional.
¿Podrían los peces comestibles vivir en un gran tanque de agua utilizado como escudo contra la radiación en una nave espacial?
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