Mail.RuПочтаМой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискВсе проекты
15 января 2014, источник: Вести.Ru, (новости источника)

На МКС разжигают огонь из воды

Когда пожарным необходимо загасить пламя, они часто пользуются водой. А вот астронавты, находящиеся на борту МКС, экспериментируют с формой воды, которая имеет прямо противоположные свойства: вместо того чтобы останавливать горение, она разжигает огонь.

«Мы называем такую жидкость “сверхкритической водой”, – говорит Майк Хикс (Mike Hicks) из исследовательского центра Гленна в штате Огайо (Glenn Research Center in Ohio http://www.nasa.gov/centers/glenn/home/). – И её свойства достаточно интересны».

Вода становится сверхкритической, когда сжимается под давлением 217 атмосфер и нагревается выше 373 градусов Цельсия. Преодолев эту критическую точку, обычная H2O переходит в новое агрегатное состояние – становится фактически жидким газом.

«Когда сверхкритическая вода смешивается с органическим материалом, происходит химическая реакция окисления, – рассказывает Хикс. – Это одна из форм горения без пламени. Удобно, если нужно избавиться от разного рода неприятных материалов, например, сточных вод. Возможно, в будущем этот эксперимент пригодится городам, корпоративным фермам, кораблям в море и пилотируемым кораблям, где часто накапливаются жидкие отходы».

Когда жидкость сжимается выше критической точки, сверхкритическая вода рушит углеводородные связи. А затем они вступают в реакцию с кислородом. Другими словами, соответствующая органическая субстанция воспламеняется. Иногда получается, что возникает даже видимое пламя, но это редкость. Это форма горения хороша тем, что в итоге получаются лишь чистая вода и углекислый газ, но токсичные продукты, как правило, сгорают.

Почему же такие эксперименты проводятся именно на МКС? «Международная космическая станция – уникальная микрогравитационная лаборатория для изучения свойств сверхкритической воды», – объясняет Хикс.

Одна из проблем в этом эксперименте связана с солями. Когда вода достигает критической точки, соли, растворённые в ней, быстро выпадают в осадок. Если это происходит в реакторе, его металлические компоненты подвергаются коррозии.

По словам Хикса, перед практической проверкой эксперимента необходимо выяснить, как именно следует бороться с солями. Ибо именно из-за них могут возникнуть определённые технологические трудности.

Решение этой проблемы является конечной целью эксперимента на МКС, проводимого совместными усилиями NASA и Национального центра космических исследований CNES, французского космического агентства. Изучение сверхкритической воды без осложняющего воздействия силы тяжести поможет узнать, как соли ведут себя на фундаментальном уровне. Возможно, удастся даже понять, как уберечь чувствительные компоненты конструкции от коррозии.

Эксперимент, в котором используется французское оборудование DECLIC, базируется на территории японского экспериментального модуля станции. Он начался в первую неделю июля 2013 года и будет продолжаться в течение 2014 года. Всего планируется провести шесть тестовых запусков оборудования, каждый продолжительностью около 15 дней.

Стоит также добавить, что ВМС США уже начали использовать сверхкритические водные технологии для утилизации отходов на борту некоторых своих кораблей.