Künstliche Luft?

[GGG]

Also ich habe mich gefragt wie das so funktionieren kann, mit den Lebenserhaltungssystemen eines Raumschiffs? Oder einer Raumstation? Werden die „Lufttanks“ von Raumschiffen auf Planeten nachgefüllt? Oder gibt es die Möglichkeit Luft künstlich zu erzeugen? Bei Star Trek, scheint ja die Luft irgendwie künstlich erzeugt zu werden, auch bei Star Wars… gibt es irgendeine Erklärung wie das funktioniert? Kann man vielleicht heute schon künslich Luft erzeugen?

[RTW112]

Hmm ist eine echt interessante Frage die du da gestellt hast. Habe mir darüber auch noch nie Gedanken gemacht.

Könnte ja sein das der CO2 Gefiltert wird irgendwie und O2 dann rauskommt.

[Captain Geneva]

Eben. Das O2 an Bord bleibt ja immer das gleiche, vielleicht kann man dann mit ner Anti-Redoxreaktion oder so was die Luft herausbekommen.... wie funktiert das eigentlich heute z.b. auf der ISS?

[Hades]

Scheinbar noch über nachtanken:

Die Versorgung der Crew mit Lebensmitteln, Frischwasser, Kleidung, Sauerstoff sowie Ersatzteilen und wissenschaftlichen Experimenten wurde bis März 2008 ausschließlich durch russische Progress-Frachter und amerikanische Space Shuttles sichergestellt. Seit April 2008 steht hierfür nach dem erfolgreichen Erstflug von „Jules Verne“ zusätzlich das europäische Automated Transfer Vehicle (ATV) zur Verfügung. Ein Jahr später soll der Erstflug des japanischen Versorgungsschiffes H-2 Transfer Vehicle (HTV) stattfinden.

Theoretisch ist das ja eigendlich keine Hürde, Baume machen ja nichts anderes als co2 in o2 umzuwandeln, da muss ja nur der Kohlenstoff raus.

Vielleicht kann jemand Bio-begabtes mal die Reaktion dazu aufschlüsseln.

[GGG]

Eben. Das O2 an Bord bleibt ja immer das gleiche, vielleicht kann man dann mit ner Anti-Redoxreaktion oder so was die Luft herausbekommen.... wie funktiert das eigentlich heute z.b. auf der ISS?

Hm, ich denke das da ein Space Shuttle jedes mal hochfliegt und Luft bringt?

Es gibt doch diese Theorien des Terra Formings wonach man Planeten bewohnbar machen kann. Aber wie man da zu Luft kommt ist mir ein Rätsel.

[Captain Geneva]

Wenn man genügend groe Stationen/ Schiffe hat, müsste das mit Pflanzen gehen. Aber ich denke schon, dass sie da was technisches Haben.

Theoretisch ist das ja eigendlich keine Hürde, Baume machen ja nichts anderes als co2 in o2 umzuwandeln, da muss ja nur der Kohlenstoff raus.

Vielleicht kann jemand Bio-begabtes mal die Reaktion dazu aufschlüsseln.

Tja..... ich weiß nur das oberflächliche....

[Eagleeye]

Hm, ich denke das da ein Space Shuttle jedes mal hochfliegt und Luft bringt?

Es gibt doch diese Theorien des Terra Formings wonach man Planeten bewohnbar machen kann. Aber wie man da zu Luft kommt ist mir ein Rätsel.

Voraussetzung: Der Planet hat eine relativ dichte Atmosphäre, die allerdings aus eher menschenlebenunfreundlichen Gasen (CO, N2, CO2 ...) besteht:
Ich könnte mir vorstellen, daß man dafür dann spezielle Bakterien züchten und in der Atmosphäre des Planeten aussetzen könnte, den man terraformieren möchte. Bakterien, die sich von dem Bestandteil der Atmo ernähren, den man gerne raushaben möchte - und die dafür dann Sauerstoff ausscheiden ... Einziges (dafür aber zugegebenermaßen großes) Problem dabei: Wie verhindert man Mutationen bei dem ausgesetzten Bakterium - mithin: wie kann man es zuverlässig kontrollieren?

[Odyssey]

hab ich in meinem studium letztes semester gehabt aber ich find es grad nicht mehr. mal schaun ob ich die reaktion der photosynthese noch hinbekomme

6 mal h2o (wasser) + 6 mal co2 (kohlendioxid) ----> (mit hilfe von sonnenlicht) 6 mal o2 (sauerstoff) + c6h12o6 (traubenzucker auch glucose genannt)

so ungefähr müsste es aussehen... bin natürlich jederzeit bereit mich eines besseren belehren zu lassen!


in dem zusammenhang kann ich mir vorstellen das es für die föderationstechnologie nicht allzu schwierig ist wasser herzustellen und sonnenlicht zu simulieren. co2 ist ja genug vorhanden also sollte sich auch sauerstoff herstellen lassen.

wie die heutigen methoden dazu aussehen weiß ich nicht aber hab schon öfters in der zeitung gelesen das die space shuttles und sojus-transporter sauerstoff zur iss transportieren. es wird zwar in gewisser weise wieder gereinigt aber irgendwann ist es doch zu ende

[Mortok]

Mit Bäumen in den Stationen würde das viel zu langsam gehen, dass ist ein Prozess, der viel zu lange dauert. Aber wenn ihr euch mal den Film Apollo 13 anschaut, seht ihr, dass es dort einen CO2 Filter giebt. Damit wird das Giftige CO2 aus der Luft gefiltert. Ich nehme an, dass es große Sauerstofftanks an den Schiffen giebt, die von Shuttles wieder gefüllt werden. Würden nämlich Shuttels einfach nur Andocken und würde so die Luft über einen Gasaustausch auf dieb Station kommen, so wäre der Sauerstoffgehalt der Luft in der Station und im Shuttel immernoch bzw. nach dem Prozess noch wesentlich unter normal. Bei Scifi würde ich mir das so vorstellen, dass Biologen es geschafft haben díe Metamorphose der Bäume vollständig zu entschlüsseln und Techniker haben das dann efezienter Technisch nachgebaut, so dass der Prozess von der Umwandlung von C02 nicht mehr so lange dauert, dass alles Leben auf dem Schiff eingegangen ist.

[Enas Yorl]

Verschiedene Ursachen machen einen Nachschub von Atemgasen nötig: Einerseits muss der von der Besatzung verbrauchte Sauerstoff ersetzt werden, andererseits führt der Betrieb von Luftschleusen und die immer vorhandene Restleckrate zu einen Verlust von Atemgasen, so dass neben Sauerstoff auch Stickstoff in kleinen Mengen zugeführt werden muss.
Das CO2 kann mit Hilfe von Lithiumhydroxid-Filtern aus der Atemluft entfernt werden, allerdings verbrauchen sich diese Filter und sind daher für längere Missionen ungeeignet. Die ISS verwendet Molekularsiebe, diese nutzen die Fähigkeit synthetischer Zeolith- oder Aluminiumsilikatverbindungen zur Absorption von Kohlendioxid. Bei diesen Filtern kann das absorbierte CO2 durch Wärme und Vakuum wieder ausgetrieben werden, was eine Wiederverwendung vor Ort ermöglicht.
Der im CO2 gebundene Sauerstoff kann auch wieder gewonnen werden, z.B. durch das EDC-Verfahren unter Ausnutzung des Prinzips der Brennstoffzellenreaktion.
Wer sich näher für diese Dinge interessiert, dem kann ich folgendes Buch empfehlen. Raumstationen - Systeme und Nutzung

[Mortok]

ÄÄh, jo! Das Leuchtet ein! Wieso jedoch, willst du das CO2 wieder vor Ort, also auf der ISS verwerten, wobei der Mensch selber doch genügend produziert. Klar, CO2 regt die Atmung an, wenn nicht genügend CO2 in der Lunge ist Hyperfentiliert man, aber CO2 recicling ist doch Stuss!

[Enas Yorl]

ÄÄh, jo! Das Leuchtet ein! Wieso jedoch, willst du das CO2 wieder vor Ort, also auf der ISS verwerten, wobei der Mensch selber doch genügend produziert. Klar, CO2 regt die Atmung an, wenn nicht genügend CO2 in der Lunge ist Hyperfentiliert man, aber CO2 recicling ist doch Stuss!

Beim Aufspalten von CO2 wird Sauerstoff frei, dieser kann dann wieder der Atemluft zugeführt werden. Was den Nachschub von Sauerstoff und damit auch Kosten reduziert, besonders bei längeren Missionen. Der dabei anfallende Kohlenstoff ist Abfall zumindest Heute, in Zukunft könnte dieser auch zur Treibstoffsynthese genutzt werden.

[Mortok]

Alles klar! Aber wieso wollen die politiker das CO2 irgendwo in die Erde pumpen anstatt große Luftfilteranlagen zu bauen... und zwar richtig große...

[EA-Loyalist]

Im ST-Universum könnte man auch über Materieumwandlung Luft bekommen.

Die modernen Theorien gehen aber alle in die Richtung, dass ein zukünftiges Raumschiff vermutlich einen Garten und viele CO²-Filter an Bord haben wird.

Wie kann man den Verbrauch verringern?

Die Mannschaft kann den Verbrauch z.B. durch Meditationsphasen verringern, was sich aber in Grenzen halten dürfte.

Ein künstliches Koma ist auch drin, aber umständlich für alle die Wach bleiben müssen (Windeln wechseln, Training der Muskeln [bauen sich in der Schwerelosigkeit sogar noch schneller ab], Überwachung des Körpers als Ganzes [zumindest das könnte aber auch ein Computer machen]).

Hochlandbewohner (Tibeter, Nepalesen, Peruaner...) kommen mit dünnerer Luft aus als Tieflandbewohner - deren Verbrauch ist also (etwas) geringer.

Den Blutsauerstoffgehalt künstlich anheben - könnte man auch, aber auch das wäre nur begrenzt wirksam.

Am Ende müsste man halt wie in "Lautlos im Weltraum" einen kompletten Botanik-Kreuzer losschicken.

[Hades]

Training der Muskeln [bauen sich in der Schwerelosigkeit sogar noch schneller ab],

Hier giebt es schon Theoretische Ansätze am Beispiel von Winterschläfern wie Bären. Die haben Systeme im Körper die den Muskelabbau über Monate in minderscheren Kategorien halten.

Hochlandbewohner (Tibeter, Nepalesen, Peruaner...) kommen mit dünnerer Luft aus als Tieflandbewohner - deren Verbrauch ist also (etwas) geringer.

Soweit ich weiß ist das nicht ganz richtig, die Transportkapazität ist höher und die Lungen effektiver: die Luft ist dünner, es wird aber bei selben Lungenvolumen mehr o2 aufgenommen.

Mal eine fixe Idee: könnte man co2 als verbinung nicht "einfach" durch große Hitze spalten, also in einen beinahe schon Plasmatischen Zustand versetzen und dann trennen?

Ich kann mir vorstellen dass das Aufwändig ist, von der Bilanz her wird da die Mitnahme von Filtern, Kompremierem Sauerstoff und Pflanzen(Algen, Bakterien) profiabler sein, aber nur mal von der Theorie her, währe das Möglich?