లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టం

వికీపీడియా నుండి
Jump to navigation Jump to search

మానవ అంతరిక్షయాత్రలో, అంతరిక్షంలో మానవుడు జీవించి ఉండటానికి అనుమతించే పరికరాల సమూహాన్ని లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టం అంటారు. U.S. ప్రభుత్వం యొక్క అంతరిక్ష సంస్థ NASA, [1] మరియు ప్రైవేటు అంతరిక్షయాత్ర సంస్థలు ఎన్విరాన్మెంటల్ కంట్రోల్ అండ్ లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టం అనే పదం లేదా సంకేతాక్షరాలు ECLSS ను వారి మానవ రోదసియాత్రల కార్యక్రమాల కొరకు, ఈ విధానాలను వివరించేటప్పుడు ఉపయోగిస్తారు. లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టం గాలి, నీరు మరియు ఆహారంను సరఫరా చేయవచ్చు. సరైన శరీర ఉష్ణోగ్రతను, దేహం మీద ఆమోదించదగినంత ఒత్తిడిని మరియు శరీరం విసర్జించే వ్యర్థపదార్థాలను పరిష్కరించటం వంటివాటిని కూడా ఇది నిర్వహించాలి. ఉష్ణప్రసరణ మరియు సూక్ష్మ-ఉల్కల వంటి హానికరమైన బహిరంగ ప్రభావాల నుండి కాపాడవలసిన అవసరం ఉండచ్చు. లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టం యొక్క భాగాలు జీవన-వివేచకమై ఉన్నాయి మరియు వాటి ఆకృతి ఇంకా నిర్మాణాన్ని భద్రతా ఇంజనీరింగ్ మెళుకువలను ఉపయోగించి చేయబడ్డాయి.

మానవ శరీరతత్వ సంబంధమైన మరియు జీవక్రియ అవసరాలు[మార్చు]

సాధారణ పరిమాణం ఉన్న వ్యోమయాన సభ్యుడికి, ప్రామాణిక కార్యకలాపాలను అంతరిక్ష యాత్రలో నిర్వహించటానికి రోజుకి దాదాపు 5 కేజిల (మొత్తం) ఆహారం, నీరు మరియు ప్రాణవాయువు అవసరం అవుతాయి మరియు ఘన వ్యర్థాలు, ద్రవ వ్యర్థాలు మరియు కార్బన్ డై ఆక్సైడ్ యొక్క రూపంలో విసర్జనలు వెలువడుతాయి.[2] ఈ జీవక్రియ అభీష్టపరిమాణాల యొక్క విస్తారమైన విశ్లేషణ ఈ క్రింది విధంగా ఉంటుంది: 0.84 కిలోల ప్రాణవాయువు, 0.62 కిలోల ఆహారం మరియు 3.52 కిలోల నీరు ఉపయోగించబడుతుంది, శరీరం యొక్క శరీరతత్వ సంబంధ ప్రక్రియలలో మార్పుచెంది 0.11 కిలోల ఘన వ్యర్థాలు, 3.87 కిలోల ద్రవ వ్యర్థాలు మరియు 1.00 కిలో కార్బన్-డై-ఆక్సైడ్‌గా అవుతాయి. ఈ స్థాయిలు, చేసే పనుల స్థాయి మీద ఆధారపడి మారుతాయి, యాత్రలో అప్పగించిన పనికి నిర్దిష్టంగా ఉంటుంది, కానీ పరిమాణ సమతులనం యొక్క సిద్ధాంతాలకు సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. జీవశాస్త్ర సంబంధం కానివాటికి (అనగా. వ్యక్తిత శుభ్రతకు) ఉపయోగించటం వలన అంతరిక్ష యాత్రా సమయంలో ఉపయోగించబడే నీరు వివరించబడిన విలువల కన్నా రెట్టింపుగా ఉంటుంది. అంతేకాకుండా, వ్యర్థ ఉత్పాదనల పరిమాణం మరియు రకాలు యాత్రా సమయం ప్రకారం మారుతూ ఉంటాయి, ఇందులో జుట్టు, చేతివేళ్ళ గోళ్ళు, చర్మం పొరలుగా ఊడటం మరియు ఇతర జీవశాస్త్ర సంబంధ వ్యర్థాలు ఒక వారం కన్నా అధికంగా ఉన్న యాత్రలలో సంభవిస్తాయి. ఇతర పర్యావరణ సంబంధ కారణాలలో ఉష్ణప్రసరణ, గురుత్వాకర్షణశక్తి, శబ్దం, కంపనం మరియు ప్రకాశం కూడా అంతరిక్షంలోని మానవ శరీరధర్మ సంబంధ స్పందనకు కారకాలుగా ఉంటాయి, అయిననూ జీవక్రియ అభీష్టపరిమాణాల వలే త్వరితమైన ప్రభావాన్ని కలిగి ఉండవు.

వాతావరణం[మార్చు]

ప్రాణవాయువు, నీటి ఆవిరి మరియు కార్బన్-డై-ఆక్సైడ్ యొక్క కనిష్ఠ స్థాయి వద్ద ఉన్న వాతావరణాలలో అంతరిక్ష లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టంలను ఏర్పరచబడతాయి. ప్రతి వాయువు భాగం యొక్క పాక్షిక ఒత్తిడి మొత్తం బారోమెట్రిక్ ఒత్తిడిని పెంచుతుంది.

ద్రవాలుగా చేసేవాటిని తగ్గించటం లేదా తొలగించటం ద్వారా (ప్రాణవాయువు కాకుండా ఇతర భాగాలలో ఉదాహరణకు నత్రజని మరియు ఆర్గాన్ ఉన్నాయి) మొత్తం ఒత్తిడిని 21 kPa కనిష్ఠానికి తగ్గించవచ్చు, భూవాతావరణంలో ప్రాణవాయువు యొక్క పాక్షిక ఒత్తిడి సముద్ర స్థాయి వద్ద ఉంటుది. ఇది వ్యోమనౌక యొక్క ఆకృతులను తేలిక పరుస్తుంది, రంధ్రాలను తగ్గిస్తుంది మరియు లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టాన్ని సులభపరుస్తుంది.

అయినప్పటికీ, కరిగించే వాయువులను తొలగించటం వలన, ముఖ్యంగా మొత్తం కాబిన్ ఒత్తిడి వెలుపల ఉన్న వాతావరణ ఒత్తిడికన్నా అధికమయితే నిర్మాణాత్మక అవసరాల కొరకు భూమి మీద నుండి నిర్వహించే కార్యకలాపాలలో అగ్ని ప్రమాదాల సంభావ్యత అధికం అవుతుంది; అపోలో 1 చూడండి. ఈ కారణంగా, అధిక ఆధునిక మానవ వ్యోమనౌక సాంకేతిక వాయు (నత్రజని/ప్రాణవాయువు) వాతావరణాలను ఉపయోగిస్తాయి మరియు అదనపు వాహన కార్యక్రమం సమయంలో ఒత్తిడి శ్రేణులలో కేవలం స్వచ్ఛమైన ప్రాణవాయువును ఉపయోగిస్తున్నారు, ఇక్కడ అత్యంత కనిష్ఠమైన గాలితో నిండే ఒత్తిడి సాధ్యతను ఆమోదించదగిన శ్రేణి వశ్యత నిర్వహిస్తుంది.

నీరు[మార్చు]

వ్యోమనౌక సభ్యులు త్రాగటానికి, శుభ్రపరిచే కార్యకాలాపాలు, EVA ఉష్ణ నియంత్రణ మరియు అత్యవసర ఉపయోగాల కొరకు నీటిని ఉపయోగిస్తారు. మానవ అంతరిక్ష అన్వేషణా కాలంలోని వాతావరణాలలోని ప్రదేశాలలో వనరులు లేనందున నీటిని నిల్వచేసుకొని, వాడుకొని మరియు (వ్యర్థ నీటిని) శుభ్రపరుచుకొని ఉపయోగించుకోవాలి.

ఆహారం[మార్చు]

లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టాలు తరచుగా అంతర్గత మొక్కల సేద్య విధానాన్ని కలిగి ఉంటాయి, ఇందులో ఆహారం భవంతులు మరియు/లేదా నౌకలలోనే పెంచబడుతుంది. అన్ని పోషకపదార్థాలను (లేదా కోల్పోయిన) ఉపయోగించుకునేటట్టు ఈ విధానాన్ని తరచుగా ఆకృతి చేయబడుతుంది. ఉదాహరణకు, మలవిసర్జనను ఎరువులుగా మార్చటం చేయటం ద్వారా దీనిని చేయబడుతుంది, ఇవి వ్యర్థ పదార్థాలను (విసర్జితమలం) తిరిగి సిస్టంలోనికి పునరుత్పత్తి చేయబడతాయి, పెంచే మొక్కలు పోషకాలను తీసుకొనటానికి అనుమతిస్తుంది. పెరిగిన మొక్కల నుండి వచ్చిన ఆహారాన్ని తిరిగి సిస్టం వాడుకదారులు తింటారు మరియు ఈ క్రమం ఈ విధంగా కొనసాగుతుంది.

సూక్ష్మజీవిని కనిపెట్టుట మరియు నియంత్రించుట[మార్చు]

NASA LOCAD (ల్యాబ్-ఆన్-అ-చిప్ అప్లికేషన్స్ డెవలప్మెంట్) ప్రణాళిక, దీర్ఘకాల వ్యోమయానం కొరకు ఉపయోగించే వ్యోమనౌకలో సూక్ష్మక్రిముల మరియు శిలీంధ్రాల పెరుగుదలను కనిపెట్టటంలో సహాయపడటానికి పనిచేస్తోంది.[3]

అంతరిక్ష వాహన విధానాలు[మార్చు]

జెమిని, మెర్క్యురీ, & అపోలో[మార్చు]

అంతరిక్ష నౌక[మార్చు]

అంతరిక్ష నౌక కొరకు, ECLSS తరగతి విధానాన్ని NASA కలిగి ఉంటుంది, ఇది బృందంలోని వారికి ప్రాణ సహాయంగా మరియు వ్యోమనౌకకు పర్యావరణ నియంత్రణను అందిస్తుంది. షటిల్ రిఫరెన్స్ మాన్యువల్ ‌లో ECLSS భాగాలు: క్రూ కంపార్ట్మెంట్ కాబిన్ ప్రెజరైజేషన్, కాబిన్ ఎయిర్ రీవైటలేజేషన్, వాటర్ కోలంట్ లూప్ సిస్టం, ఆక్టివ్ థర్మల్ కంట్రోల్ సిస్టం, సప్లై అండ్ వేస్ట్ వాటర్, వేస్ట్ కలెక్షన్ సిస్టం, వేస్ట్ వాటర్ ట్యాంక్, ఎయిర్‌లాక్ సపోర్ట్, ఎక్స్‌ట్రా వెహికులర్ మొబిలిటీ యూనిట్స్, క్రీ ఆల్టిట్యూడ్ ప్రొటెక్షన్ సిస్టం మరియు రేడియోఐసోటోప్ థర్మోఎలెక్ట్రిక్ జెనరేటర్ కూలింగ్ మరియు గాసియస్ నైట్రోజన్ పర్జ్ ఫర్ పేలోడ్స్ మీద ఉన్నాయి.[4]

ఓరియన్ క్రూ మాడ్యూల్[మార్చు]

ఓరియన్ క్రూ మాడ్యూల్ లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టాన్ని హోస్టన్, టెక్సాస్‌లోని లాక్హీడ్ మార్టిన్ ఆకృతి చేశారు.[ఆధారం కోరబడింది]

సోయజ్[మార్చు]

సోయజ్ వ్యోమనౌకలో ఉన్న లైఫ్ సపోర్ట్‌ సిస్టాన్ని కోంప్లెక్స్ స్రేడ్‌స్టవ్ ఒబెస్‌పెచెనియ జిజ్నిడేయతెల్నోస్టి (KSOZh) అని పిలుస్తారు.[ఆధారం కోరబడింది]

ప్లగ్-అండ్-ప్లే[మార్చు]

పారగాన్ స్పేస్ డెవలప్మెంట్ కార్పరేషన్, కమర్షియన్ క్రూ ట్రాన్స్పోర్ట్-ఎయిర్ రివైటలైజేషన్ సిస్టం (CCT-ARS) అని పిలవబడే ఒక ప్లగ్ అండ్ ప్లే ECLSSను అభివృద్ధి చేస్తోంది[5], ఇది భవిష్య వ్యోమనౌక కొరకు చేయబడుతోంది, NASA యొక్క కమర్షియల్ క్రూ డెవలప్మెంట్ (CCDev) ద్రవ్యాన్ని పాక్షికమైన చెల్లింపు కొరకు ఉపయోగించబడింది.[6]

అంతరిక్ష కేంద్ర విధానాలు[మార్చు]

అంతరిక్ష ప్రయోగశాల[మార్చు]

మీర్[మార్చు]

అంతర్జాతీయ అంతరిక్ష కేంద్రం[మార్చు]

బిగేలో కమర్షియల్ స్పేస్ స్టేషను[మార్చు]

బిగేలో కమర్షియల్ స్పేస్ స్టేషను కొరకు లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టాన్ని లాస్ వేగాస్, నెవాడలోని బిగేలో ఏరోస్పేస్ ఆకృతి చేసింది. అనుగుణ్యమైన సుండన్సర్ మరియు BA 330 విస్తరించ వీలయ్యే వ్యోమనౌక మాడ్యూల్స్ యొక్క నిర్మాణాన్ని ఈ అంతరిక్ష కేంద్రం చేస్తుంది."ఎన్విరాన్మెంటల్ కంట్రోల్ అండ్ లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టం (ECLSS) యొక్క హ్యూమన్-ఇన్-ది-లూప్ పరీక్ష " కొరకు సుండన్సర్ ఆరంభమయ్యింది.[7]

EVA విధానాలు[మార్చు]

ఎక్స్‌ట్రా-వెహికులర్ ఆక్టివిటీ (EVA) విధానాలు ప్రధానంగా సంప్రదాయ అంతరిక్ష వస్త్రాలను కలిగి ఉంటుంది, కానీ స్వీయ-సామర్థం ఉన్న ప్రత్యేక వ్యోమనౌకను కూడా కలిగి ఉంటుంది.[ఆధారం కోరబడింది]

అంతరిక్షంలో వ్యోమగాములు వేసుకునే వస్త్రాలు[మార్చు]

ప్రస్తుతం వాడుకలో ఉన్న రెండు అంతరిక్ష వ్యోమగాముల వస్త్ర రకాలలో U.S. EMU మరియు రష్యన్ ఒర్లాన్ ఉన్నాయి, ఇందులో వ్యోమనౌకకు బొడ్డుతాడుతో జతచేయకుండా స్వతంత్రంగా పనిచేయటాన్ని ప్రైమరీ లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టాలు (PLSSs) అనుమతిస్తాయి. బొడ్డుతాడు బంధం లేదా స్వతంత్ర PLSS ద్వారా అంతరిక్షంలో వేసుకునే దుస్తులు ప్రాణ సహకారాన్ని అందించాలి.[ఆధారం కోరబడింది]

వీటిని కూడా చూడండి[మార్చు]

  • బంధించబడిన జీవసంబంధశాస్త్ర వ్యవస్థ
  • ప్రాథమిక జీవనాధార వ్యవస్థ
  • సృష్టి తరంగాల వలన ఆరోగ్యానికి ముప్పు

సూచనలు[మార్చు]

  1. "International Space Station Environmental Control and Life Support System" (PDF). NASA. Retrieved 11 December 2010. 
  2. F.M. Sulzman & A.M. Genin (1994), Space, Biology, and Medicine, vol. II: Life Support and Habitability, American Institute of Aeronautics and Astronautics 
  3. "Preventing "Sick" Spaceships". NASA. 
  4. "HSF - The Shuttle: Environmental Control and Life Support System". NASA. 
  5. "Paragon Projects". Paragon. January 2011. 
  6. "Commercial Crew and Cargo Paragon CCDev". NASA. November 30, 2010. 
  7. వోలన్టీర్స్ టెస్ట్ బిగేలౌ లైఫ్-సపోర్ట్ గేర్, ఏవియేషన్ వీక్ , 2010-10-22, 2010-10-23న తిరిగి పొందబడినది.

మరింత చదవడానికి[మార్చు]

  • ఎక్కార్ట్, పేటర్. స్పేస్ ఫ్లైట్ లైఫ్ సపోర్ట్ అండ్ బియోస్ఫిరిక్స్ . టోరన్స్, CA: మిక్రోకసం ప్రెస్; 1996. ISBN 0262081504
  • లార్సన్, విలే J. మరియు ప్రాంకే, లిండ K., eds. హ్యూమన్ స్పేస్ ఫ్లైట్: మిషన్ అనాలిసిస్ అండ్ డిజైన్ . న్యూ యార్క్: మక్గ్రా-హిల్:1999. ISBN 0262081504
  • రీడ్, రోనాల్డ్ D. మరియు కౌల్టర్, గారి R. ఫిజియోలాజి అఫ్ స్పేస్ ఫ్లైట్ - చాప్టర్ 5: 103-132.
  • ఎక్కార్ట్, పేటర్ మరియు డాల్, సుసాన్. ఎన్విరాన్మెంటల్ కంట్రోల్ అండ్ లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టం(ECLSS) - చాప్టర్ 17: 539-572.
  • గ్రిఫ్ఫిన్, బ్రాండ్ N., స్పామ్పినాటో, ఫిల్, మరియు విల్దే, రిచర్డ్ C. ఏక్ష్ట్రావెహికులర్ సిస్టంస్ - చాప్టర్ 22: 707-738.
  • వీలాండ్, పాల్ O., డిజైనింగ్ ఫర్ హ్యూమన్ ప్రెసెన్స్ ఇన్ స్పేస్: యాన్ ఇంట్రడక్షన్ టు ఎన్విరాన్మెంటల్ కంట్రోల్ అండ్ లైఫ్ సపోర్ట్ సిస్టంస్ . నేషనల్ ఏరోనాటిక్స్ అండ్ స్పేస్ అడ్మినిస్ట్రేషన్, NASA రిఫరెన్స్ పబ్లికేషన్స్ RP-1324, 1994

బాహ్య లింకులు[మార్చు]