I årtionden, NASA-ingenjörer har varit nyckelspelare i designen, tillverkning och testning av utrustningen som håller astronauterna säkra i rymden – på Skylab, SpaceHab och den internationella rymdstationen. Samarbetar med industrin, de skapade Environmental Control and Life Support System för det kretsande laboratoriet för att tillhandahålla rent vatten och luft, de grundläggande elementen som behövs för att överleva.

Nu har ett team av ingenjörer skickat en ny utredning till stationen för att testa material som kommer att förlänga livslängden för livsuppehållande system på långvariga flygningar till Mars och vidare. När det nionde SpaceX återförsörjningsuppdraget till stationen lanserades den 18 juli, den bar långvarig sorbent testbädd.

"Exponering för den unika miljön i rymdstationen kan förändra hur material beter sig, sa David Howard, programledare för utredningen på Marshall. "Detta inkluderar vad vi använder för att filtrera luft och vatten, så vi behöver alternativ för system vi skapar för framtiden. "

Livsstödssystemet på rymdstationen använder för närvarande en kiselgel för att avlägsna fukt eller vatten från luften, tillåta en annan maskinvara att mer effektivt skrubba koldioxid från luften, förhindra att det blir giftigt. Efter ett år, att gelen förlorar upp till 75 procent av sin förmåga att absorbera vatten, vilket gör det nödvändigt att byta ut den relativt ofta. När astronauter vågar far ut i solsystemet, de kommer inte att ha fördelen av frekventa återförsörjningsuppdrag, och måste överväga vikt- och rymdbegränsningarna i samband med att packa alla tillbehör de kan behöva ha med sig på uppdraget.

Ingenjörer och kemister tror att gelen förlorar den effektiviteten på grund av miljön inne i stationen och de mer än 200 registrerade föroreningarna där. Stationen är en mycket sluten miljö. Normal avgasning av lukt från plast och personligvårdsprodukter finns kvar i kabinluften istället för att spädas av atmosfären som här på jorden. Medan ett specialiserat system skrubbar dessa föroreningar, spårmängder finns fortfarande kvar i kabinen.

"Det är en komplex atmosfär på rymdstationen, "sa Jim Knox, en rymdingenjör vid Marshall och huvudutredare för studien. "Blandningen av miljöföroreningar ensam på stationen är ett nytt territorium för oss. När vi väljer material för framtida system, vi måste veta hur dessa material kommer att reagera på dessa föroreningar. Om vi ​​kan bygga bättre filter, vi kan skära ner på antalet ersättare vi skulle skicka på djupa rymduppdrag och kan använda det utrymmet för andra nyttolaster."

Denna testbädd kommer att studera nya ämnen som attraherar och samlar in molekyler för att avgöra vilka som skulle vara mest effektiva för användning i filter under långvariga uppdrag. Enheten lanserades med 12 olika material för att exponera för stationsmiljön. Dessa material valdes specifikt för att hjälpa till med avlägsnande av koldioxid. "Skrubbarna" på stationen behöver vatten bort från luften så att koldioxid lättare kan bearbetas tillsammans med väteavfall från syregeneratorn, omvandla två avfallsprodukter till vatten, en dyrbar vara.

När utredningen är installerad på stationen, den kommer att pågå i ett år utan att astronauterna behöver engagera sig. Markbesättningar kommer att övervaka det från jorden medan de utför ett liknande experiment med materialen i laboratoriet på marken för jämförelse.

The Long Duration Sorbent Testbed kommer inte bara att ge data om det bästa materialet för användning på långa resor i rymden, men kommer också att meddela oss hur länge dessa material kommer att vara effektiva. Båda är kritiska punkter när det gäller att designa rymdfarkosten som kommer att ta oss längre ut i rymden än någonsin tidigare.