소련 화성
크라스 노야 르 스크 (Krasnoyarsk)는 우주에서 자생적 생존을위한 세계 최초의 설치를 어떻게 창조 했는가?
영화 화성인에서, 주인공은 물, 음식, 공기의 작은 공급과 함께 붉은 행성에 도착할 다음 탐험을 기다려야했습니다. 미국 영화는 그것을하는 방법을 알아 내려고 노력했고, 소련 과학자들은 앤디 위어 (Andy Weier)가 화성에서 생존에 관한 책을 만들기 전에 유사한 작업을 결정했습니다.
반세기 전 러시아 과학 아카데미 시베리아 분교의 크라스 노야 르 스크 물리 연구소 (Krasnoyarsk Institute of Physics)에서 우주 비행사가 특별한 문제 나 외부 도움없이 어떤 행성에서나 생존 할 수 있도록 도움을주는 설치물이 설치되었습니다. 세계 최고 수준의 혁신적인 BIOS-3 폐 루프 공급 시스템은 물, 산소 및 음식물을 사람들에게 거의 완전히 제공했습니다. 그와 함께 아주 작은 주식을 가져가는 것만으로도 충분했고, 모든 것은 시스템 자체에 의해 생산되고 청소되었습니다.
"러시아 행성 (Russian Planet)"은 시베리아 과학자들이 시간과 동료들보다 앞서 나가는 방법을 발견했습니다.
조류와 함께 호흡하기
"닫힌 자율 생명 유지 시스템을 만드는 첫 번째 실험은 크라스 노야 르 스크에서 1960이 끝날 때부터 시작되었습니다."Egor Zadereev 박사는 러시아 과학원 시베리아 지부의 생물 과학 박사 학위를 RP 특파원에게 전했습니다. 과학자들은 두 사람이 1 년을 살기 위해서는 300 kg의 산소, 2,5 톤의 물과 400 kg의 음식이 필요하다는 것을 발견했습니다. 동시에, 같은 기간에 350 kg의 이산화탄소와 폐기물을 재활용해야합니다. 외부 세계로부터 격리 된 환경에서 모든 것을 제공하는 방법을 이해해야했습니다.
전문가들은 실험을 수행하여 살아있는 유기체의 개발 잠재력이 실현 가능한 가능성보다 높다는 가설을 확인했습니다. 단세포 조류 클로렐라가 이상적인 조건에 놓이게되면, 자연 환경보다 훨씬 빨리 성장하고 산소를 생성하며,보다 적극적으로 이산화탄소를 처리하기 시작합니다.
작은 탱크에 담긴 조류는 사람이 하루 종일 숨을 쉬기에 충분했으며 공기를 외부로 흐르지 못하게하는 특수한 구멍에 얼굴을 댔습니다. 따라서 1964에서는 산소와 같은 닫힌 재생산주기 "BIOS-1"를 가진 시스템을 만들었습니다.이 시스템은 사람이 공간과 같이 공기가없는 공간에서 호흡 할 수 있도록 도와줍니다. 그런 다음 과학자들은 닫힌 방에서 보낸 시간을 12 시간에서 30 일까지 늘릴 수있었습니다. 나중에 물 교환 역시 폐쇄되어 45의 매일의 경험을 수행 할 수있었습니다.
그러나 조류는 사람에게 산소를 공급하고 이산화탄소를 제거하기 위해서만 유용했습니다. 밀폐 된 공간에 다른 식물이 없다면 조류도 먹어야합니다. 인체에는 충분할 수 있지만 그런 식단에서 정신 건강을 유지하는 것은 문제가 될 수 있습니다.
1966에서 과학자들은 채소와 시리얼로 실험을 시작했으며 결과적으로 설치 "BIOS-2"를 만들었습니다. 같은 밀이 성장을위한 이상적인 조건을 만들면 온도 변화, 기후 변화, 잡초가 없으면 자연 조건보다 일년에 6 번, 그리고 몇 번 더 번식 할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 길을 따라 연구원들은 한 사람에게 먹이를 줄만큼 밀을 뿌려야 하는지를 결정했습니다.
벙커에서 Bionauta
"러시아 cosmonautics의 설립자 Sergei Korolev가 SB RAS의 물리 연구소에서 실시 된 실험을 알게되었을 때, 그는 관심을 가지게되었고, 학자 인 Leonid Kirensky의 Krasnoyarsk 연구소 창립자 겸 디렉터와 만났습니다."Yegor Zadereev는 계속 이야기합니다. - 달의 역에 대한 자치 생활 지원 시스템을 필요로했던 여왕의 개인 주문에 따라 연구를 계속하기 위해 기금이 배정되었습니다. 그들은 인공 생태계 "BIOS-3"를 만드는 데 단 7 년 만에 기록적인 시간을 허용했습니다.
크라스 노야 르스크 생물 물리학 자들은 그 시간 동안 엄청난 돈을 받았다. 이 기금으로, 1 년까지 외부 세계와 격리 된 스테인레스 스틸 벽을 지닌 특수 벙커를지었습니다. 총 덩어리는 큐브 1972이었습니다. m 및 영역 -315х14х9 m.
벙커는 3 명이 머물도록 설계되었으며 4 부분으로 나뉘어져 있습니다. 하나는 침대가있는 주거 캐빈, 부엌 - 식당, 욕실 및 작업장 - 수확물 처리, 비가 식 바이오 매스 처리 장치 및 물과 공기 정화 시스템을 갖춘 작업장 실험실이었습니다. 다른 세 부분은 식물을 대상으로했습니다. 조류는 밀폐 된 공간에서 인공 조명 아래에서 자랄뿐만 아니라 콩, 상추, 오이, 무, 당근, 사탕무, 딜, 양배추, 감자, 양파의 선택 품종으로 자랐다. 그들은 물과 산소를 되찾았고, 또한 존재에 필요한 모든 영양소, 비타민 및 미량 원소를 "바이오서트"에 제공했습니다. 매우 짧은 줄기를 가진 드워프 밀, 특히 크라스 노야 르 스크 육종가 인 하인리히 리 쇼프 스키 (Heinrich Lisovsky)가 자랐으며 귀의 먹을 수없는 부분은 거의 없었으며 낭비가 거의 없었다. 그녀는 헥타르 당 200-300 센 트로 작물을주었습니다. 그리고 중앙 아시아 chufa 허브는 사람들에게 식물성 기름을 제공했습니다.
"BIOS"내부의 사람들이 외부 세계와 통신 할 수 있도록 밀폐 된 벙커에 TV와 전화가 제공되었습니다. 냉각 및 전원 공급 시스템이 설치되었습니다.
"1970 초기에 직원 중 3 명의 자원 봉사자가 180 년 6 월 24에서 올해의 12 월 1972에서 22까지 반년 동안 벙커에 처음으로 살았습니다."Yegor Zadereyev의 말입니다. - 호흡 한 모든 산소는 그들이 자란 식물을 제공했습니다. 그들은 이산화탄소를 재활용했습니다. 처음에는 사용할 수있는 물 공급을 처리하고 재사용을 위해 정제했습니다.
BIOS-3 설치의 테스터와 다음 연결 세션이 있습니다. 연결된 테스터 V.V. Terek (현창에서), 사진 1973. 사진 : photo.kirensky.ru
실험에 참여한 사람들은 스스로 자란 채소를 먹고 밀을 모으고 밀링하여 빵을 구웠다. 그래서 그들은 하루에 300 g의 빵과 400 그램의 야채를 받았습니다. 동물성 단백질 "bionavtov"는 통조림 및 냉동 건조 고기를 제공합니다. 끊임없이 실시 된 의학적 관찰에 따르면 이러한식이 요법뿐만 아니라 가공되고 정제 된 물과 공기가 자원 봉사자의 건강에 악영향을 미치지 않았 음을 알 수 있습니다.
실험은 불과 6 개월 지속되었습니다. 그것을 계속하는 데 아무런 포인트가 없다는 것이 분명 해졌다 : BIOS로 작성된 폐쇄 루프 수명 지원 시스템이 완벽하게 작동하고 있었다. 인위적으로 만들어진 물, 산소 및 음식 생산 용 컨베이어가 실패하지 않습니다. 물론 외부로부터 많은 양의 전기를 받지만이 문제는 우주 또는 어떤 행성에서나 원자력 발전소 나 태양 전지 패널의 도움으로 쉽게 해결할 수 있습니다.
기밀 문 뒤에 년
외계인 거주지를 시뮬레이션하는 "BIOS-3"방송국에서 자율 생존을위한 10 실험이 진행되었습니다. 그들은 1 ~ 3 명의 승무원이 참석했습니다. 엔지니어 Nikolai Bugreev는 "BIOS-3"의 나머지 "bionavts"보다 오래 살았습니다 - 총 13 개월.
1968에서 크라스 노야 르 스크 개발은 긴밀한 원정 기간 동안 우주 탐사의 새로운 단계에서 인간 생명을 제공하는 생물 시스템의 프로토 타입 중 하나 인 국제 우주 비행 연맹 (International Astronautical Federation)의 XIX 회의에서 고려되었습니다. 이것은 시베리아 생물 물리학 자의 업적에 대한 세계적인 인정이되었습니다.
과학자들은 식물 음식뿐만 아니라 단백질 음식으로도 제한된 공간에 사람들을 제공하는 또 다른 근본적인 문제를 해결해야했습니다. "BIOS-3"학자 Joseph Gitelzon의 창시자 중 한 명은 그 당시에 혁명적 인 아이디어를 내놓았습니다.이 목적을 위해 동물성 단백질을 생산할 유전자 조작 식물을 사용했습니다. 식물 생체량의 자연적 이용과 인체에서 시스템 내 물질 교환으로 배출되는 소금의 반환 문제도 해결되지 않았다.
과학자들은 우주에서 지구상에서 성공적인 실험을 반복하기로 결정했습니다. 크라스 노야 르 스크 연구소 (Krasnoyarsk Institute)는 무중력 식물 재배를위한 첫 번째 용기를 준비하기 시작했으나 페레스트로이카 (perestroika)가 발생했습니다. 자금 부족으로 인해 당시 세계에서 아날로그가 없었던 독창적 인 연구가 중단되고 BIOS-3가 보전되었습니다.
왼쪽에서 오른쪽으로 - BIOS 6에서 3 월 실험 참가자 : M.P. Shilenko, V.V. Tereskikh, N.I. Petrov, 사진 1973 년. 사진 : photo.kirensky.ru
사막에있는 방주
15 년 후, 1985만이 미국에서도 이와 비슷한 실험을 시도했다.
애리조나에있는 백만장 자 에드 배스 (Ed Bass)의 돈으로 막스 돔의 거대한 기지 인 "생물권 -2"을 지었다.이 건물은 12 천 평방 미터의 면적을 차지했다. m.이 광대 한 지역에서 과학자들은 사막, 열대 우림, 사바나, 산호초가있는 작은 바다까지 식물을 심고 수 백 종의 동물을 데려와 지상파를 재현했습니다. 이 모든 것이 자랄 것이고 번식하며 실험에 자발적인 참여자에게 필요한 모든 것을 제공 할 것으로 추정되었다.
러시아 과학원의 세르게이 올레 인 (Sergei Olenin) 연구원은 "그러나 산소가 상당히 부족하다는 것이 곧 명백 해졌다. 나는 창문을 열어 외부에서 공기가 흘러 들어와야했다"고 말했다. - 다음 식물은 아프고 죽기 시작했다. 몇몇 종의 동물은 죽었다. 엄청난 양의 바퀴벌레와 개미가 자란다. 음식이 부족하여 외부에서 수입해야했습니다. 2 년 후, 실험은 중단되었지만 "생물권 -2"의 창조자는 인공 생태계가 최소한 100 년 동안 자율적으로 생존 할 수 있다고 예상했습니다.
처음 시도가 실패한 후, 미국 연구자들은 그들에 의해 창조 된 인공 세계를 변경하고 2007에서 두 번째 실험을 시작했습니다. 그러나 그는 또 다른 이유로 해고됐다. 자원 봉사자들의 새로운 팀원 중 한 명이 싸움을하면서 다른 사람들을 공격했다. 그 후, 투자자는 프로젝트에 관심을 잃었고, 지금이 사막의 한 가운데에있는 "노아의 방주"는 관광객들만이 방문합니다.
- 작년에 자율 생존에 대한 또 다른 실험이 중국에서 실시되었습니다. 그는 "Moon Palace-1"이라는 이름을 받았다. Sergey Olenin은 계속한다. - 실제로 크라스 노야 르 스크 연구를 완전히 반복 한 과학자들은 단백질을 필요로한다는 사실이 성장한 웜에 의해 충족 되었기 때문에 참가자들에게 75 %에 필요한 모든 음식을 제공했습니다. 그래서 그들은 3 개월 동안 오프라인 모드로 살 수있었습니다.
실험을위한 세계
이제 유럽 우주국 (European Space Agency)은 크라스 노야 르스크 (Krasnoyarsk) 연구에 관심을 보이기 시작했습니다. 교부금의 형태로받은 돈으로 SB RAS의 생물 물리학 연구소 (Institute of Biophysics)에서 작은 실험이 수행되고 있습니다. 1960의 끝에 건설 된 벙커의 최신 장비가 구매되고 있습니다. 인공 토양과 같은 기질이 식물 재배를 위해 생성됩니다. 유기 물질을 미네랄로 분해하는 물리 화학적 기술에 대한 실험이 진행되고 있습니다. 미네랄은 식물 성장을위한 염의 형태로 순환으로 되돌아 갈 수 있습니다. 육지 달팽이의 사용은 필요한 단백질의 생산을 위해 연구되고있다.
그러나 자금의 전면적 인 연구만으로는 충분하지 않습니다. 이는 수 천만 달러가 필요합니다. 모든 사람들은 닫힌 생활 지원 시스템의 창작에 대한 작업을 재개하는 것이 필요하다는 것을 이해합니다. 그곳에는 심각한 우주 탐사에 대한 이야기는 없지만 모든 것은 재정에 달려 있기 때문입니다. "BIOS-3"이 비어 있습니다. 이것이 닫힌 생물주기를 통해 물, 공기 및 식물 음식에 대한 인간의 요구를 완벽하게 충족시키는 가장 성공적인 실험 시스템이지만. 이미 화성이나 다른 행성에는 없지만 지구에서는 이미 사용될 수 있습니다. BIOS-3는 최소한의 자원을 소비 할 수 있고 거의 낭비하지 않기 때문에 사람이 필연적으로 수백 번 발생할 수있는 환경 적 피해를 줄이는 데 사용할 수 있습니다. 폐쇄 된 주택은 환경에 대한 부담을 크게 줄여 주며, 예를 들어 멀리 떨어진 북극 지역, 사막 또는 높은 산에서 수중에 들어가기가 어렵거나 비용이 많이 드는 곳에 필요한 모든 것을 사람들에게 제공 할 수 있습니다.
- "BIOS"사용의 또 다른 버전은 지금까지 세계에서 아무도 실험을 수행하지 않는 것입니다. 예를 들어, 대기 중의 메탄 수준이 임계 값에 도달하면 모든 사람들이 무슨 일이 일어날 지 이야기합니다. 재앙이 일어날까요? 그리고 크라스 노야 르스크에서 그들은 이것에 대해 논쟁하지는 않을 것이지만 작은 닫힌 생태계에서 어떤 결과가 발생하는지 확인하십시오. Sergey Olenin은 주장합니다. - 이것은 단지 위대한 것은 아니지만 인류 모두에게 엄청난 중요성을 부여 할 수있는 가능한 실험 중 하나 일뿐입니다. 지구의 생물권에서 물질이 순환하는 과정을 연구 할 수 있으며 사람들이 다른 행성에서 생존하는 것을 돕는 것만이 아닙니다.
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