كيف يتنفس رواد الفضاء في الفضاء؟

كان على المهندسين أن يتوصلوا إلى بعض الطرق الخاصة لإنشاء الأكسجين في فراغ الفضاء . هكذا يتنفس رواد الفضاء في الفضاء

كيف يتنفس رواد الفضاء في الفضاء؟

كيفية التنفس في الفضاء

في عام 1997، اندلع حريق في محطة مير الفضائية، السلف لمحطة الفضاء الدولية. وكان السبب هو مولد الأكسجين الموجود بالمركبة الفضائية، والذي كان يحرق أسطوانات بيركلورات الليثيوم الصلبة لخلق جو قابل للتنفس. اشتعلت النيران في مادة من قفاز مطاطي، ربما تم تركه داخل المولد أثناء التجميع، عندما تم تشغيل الجهاز، مما أدى إلى اندلاع حريق استمر حوالي 14 دقيقة قبل أن يتم إخماده بالكامل.

ورغم عدم إصابة أي فرد من أفراد الطاقم، إلا أن الحادث سلط الضوء على صعوبة ومخاطر السلامة المرتبطة بتزويد رواد الفضاء بإمدادات مستمرة من الأكسجين أثناء وجودهم في المدار. على غرار أنظمة ترشيح المياه الموجودة على متن المركبة الفضائية، تطورت الأجهزة التي تنتج هذا الإمداد المنقذ للحياة بشكل كبير منذ بدء سباق الفضاء في ستينيات القرن العشرين.

الدخان ومير

استخدم برنامج أبولو، بما في ذلك مهمة عام 1969 التي هبطت فيها البشر لأول مرة على سطح القمر، وحدات التحكم البيئي (ECUs) للحفاظ على جو من الأكسجين النقي في وحدات القيادة. تم تجهيز وحدة التحكم الإلكترونية بخراطيش هيدروكسيد الليثيوم والكربون النشط لتصفية ثاني أكسيد الكربون من أنفاس رواد الفضاء وامتصاص الروائح. كما أنه يقوم بتوليد الماء ويحافظ على درجة حرارة المقصورة، مما يسمح لما يصل إلى ثلاثة رواد فضاء بالبقاء على قيد الحياة في الفضاء لمدة 14 يومًا.

كيف يتنفس رواد الفضاء في الفضاء؟

تم تصميم محطة مير الفضائية، التي أطلقت في عام 1986، للقيام بمهام فضائية أطول، وكانت تنتج الأكسجين من خلال تفاعل كيميائي. يقوم المولد بإشعال أسطوانات بيركلورات الليثيوم بحجم علب الهباء الجوي الكبيرة، مما يؤدي إلى إطلاق الأكسجين أثناء احتراقها. وقد وفرت إحدى هذه "الشموع الأكسجينية" ما يكفي من هواء التنفس لعضو الطاقم لمدة يوم، لكن النظام أظهر ضعفه في حادثة القفاز المطاطي.

بعد هذا الحادث، توقف مهندسو الفضاء عن استخدام التفاعلات الكيميائية لإنتاج الأكسجين في الفضاء. حلت محطة الفضاء الدولية محل محطة مير في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، وكانت مجهزة بوحدة تحكم إلكترونية أكثر أمانًا تعتمد على التحليل الكهربائي، الذي يستخدم مولدًا لتقسيم جزيئات الماء من خلال غشاء تبادل البروتون إلى أكسجين وهيدروجين. وبينما يتم إطلاق الأكسجين الناتج عن هذه العملية في الغلاف الجوي، يتم دمج الهيدروجين مع ثاني أكسيد الكربون الذي يخرجه الطاقم لإنتاج مياه الشرب والميثان. في الوقت الحالي، يتم تنفيس غاز الميثان خارج المحطة، ولكن قد يكون مفيدًا يومًا ما لعمليات الإنتاج البيولوجي على متن المحطة. وتحمل المحطة الفضائية الدولية أيضًا نموذج مير لتوليد الأكسجين كنسخة احتياطية.

الحياة في حقيبة الظهر

إن توفير الأكسجين لرواد الفضاء أثناء وجودهم داخل المركبة الفضائية هو أمر واحد. إن القيام بذلك عند مغادرة المركبة الفضائية للسير في الفضاء - لاختبار المعدات، أو إجراء التجارب، أو تنفيذ الإصلاحات الخارجية - هو أمر آخر.

كيف يتنفس رواد الفضاء في الفضاء؟

بدلة الفضاء الحديثة المصممة للسير في الفضاء، والمعروفة أيضًا باسم وحدة التنقل خارج المركبة (EMU)، مجهزة بحقيبة ظهر تحتوي على أنظمة دعم الحياة المختلفة. ومن بين وظائفه الأخرى، فهو يزود خوذة رائد الفضاء بالأكسجين بينما يقوم بتصفية ثاني أكسيد الكربون. كما تحمي البدلات أجسادهم من قوى الفراغ التي قد تهدد حياتهم والتي يغامرون بالدخول إليها.

حتى قبل الدخول إلى وحدة EMU، يقضي رواد الفضاء ساعات في استنشاق الأكسجين النقي داخل كبسولة الهواء المضغوط لتقليل فرصة الإصابة بالغيبوبة. وفقًا لرائد الفضاء السابق مايك مولان، تحافظ وحدة القيادة على ضغط جوي يبلغ 14.7 رطل لكل بوصة مربعة (psi)، وهو نفس الضغط الجوي على مستوى سطح البحر تقريبًا، ولكن الضغط في بدلة الفضاء يبلغ خمسة رطل لكل بوصة مربعة فقط. يجب على رواد الفضاء "تنفس" الأكسجين النقي مسبقًا لإزالة النيتروجين من أجسامهم ومنع تشكل فقاعات الغاز في دمائهم - وهو سبب مرض الهواء المضغوط - قبل السير في الفضاء. وإلا فإن فقاعات النيتروجين الزائدة يمكن أن تسد الأوعية الدموية وتسبب تلف الأنسجة، مما يؤدي إلى آلام المفاصل، والصداع، وضعف العضلات، والشلل، والتعب والارتباك، من بين أعراض أخرى.

ولعل أفضل ما يوضح أهمية البدلات الفضائية هو ما قد يحدث بدونها. سوف يفقد رواد الفضاء وعيهم على الفور بسبب نقص الأكسجين، في حين أن الفراغ سوف يتسبب في تجميد دمائهم وسوائل أجسامهم، والتي تطورت في ظل الظروف الجوية للأرض، ثم تغلي ثم تنفجر.

إن ظروف الكون تحول الفعل البسيط مثل التنفس إلى تحدٍ معقد وربما يكون قاتلاً. ولحسن الحظ، فهذا ليس شيئاً لا يستطيع العلم التعامل معه.

Leave a Comment

How to Fix Microsoft Teams Password Error Forgot

How to Fix Microsoft Teams Password Error Forgot

Struggling with Microsoft Teams Password Error because you forgot your password? Follow our step-by-step guide on how to fix Microsoft Teams password error forgot issues quickly and securely. No tech skills needed!

لماذا يُعدّ مايكروسوفت تيمز بطيئًا جدًا؟ ١٠ نصائح لتسريعه في عام ٢٠٢٦

لماذا يُعدّ مايكروسوفت تيمز بطيئًا جدًا؟ ١٠ نصائح لتسريعه في عام ٢٠٢٦

هل تشعر بالإحباط من بطء برنامج مايكروسوفت تيمز؟ اكتشف سبب بطء مايكروسوفت تيمز وطبّق هذه النصائح العشر المجربة لتسريعه بشكل كبير في عام 2026 من أجل تعاون سلس للغاية.

كيفية إصلاح خطأ عدم تحميل علامة تبويب ويكي في مايكروسوفت تيمز

كيفية إصلاح خطأ عدم تحميل علامة تبويب ويكي في مايكروسوفت تيمز

هل تواجه مشكلة في تحميل علامة تبويب ويكي في مايكروسوفت تيمز؟ اكتشف حلولاً مجربة خطوة بخطوة لحل المشكلة بسرعة، واستعادة علامات تبويب ويكي، وتعزيز إنتاجية فريقك دون عناء.

كيفية إصلاح أخطاء مزامنة إدارة المهام في مايكروسوفت تيمز

كيفية إصلاح أخطاء مزامنة إدارة المهام في مايكروسوفت تيمز

هل سئمت من أخطاء مزامنة إدارة المهام في مايكروسوفت تيمز التي تعيق سير عملك؟ اتبع حلولنا الخبيرة خطوة بخطوة لاستعادة مزامنة المهام بسلاسة بين تيمز، وبلانييه، وقائمة المهام. حلول سريعة لراحة فورية!

كيفية مسح ذاكرة التخزين المؤقت لبرنامج مايكروسوفت تيمز لإصلاح مشاكل الأداء

كيفية مسح ذاكرة التخزين المؤقت لبرنامج مايكروسوفت تيمز لإصلاح مشاكل الأداء

هل تواجه مشكلة في بطء تطبيق مايكروسوفت تيمز؟ تعرّف على كيفية مسح ذاكرة التخزين المؤقت لتطبيق مايكروسوفت تيمز خطوة بخطوة لحل مشاكل الأداء، والبطء، والتعطل، وتحسين السرعة على أنظمة ويندوز، وماك، والويب، والهواتف المحمولة. حلول سريعة وفعّالة!

كيفية إصلاح أخطاء تشغيل الوسائط في مايكروسوفت تيمز عام 2026

كيفية إصلاح أخطاء تشغيل الوسائط في مايكروسوفت تيمز عام 2026

هل سئمت من مشاكل تشغيل الوسائط في مايكروسوفت تيمز التي تُفسد اجتماعاتك لعام 2026؟ اتبع دليلنا المُفصّل خطوة بخطوة لإصلاح مشاكل الصوت والفيديو والمشاركة بسرعة - دون الحاجة لأي مهارات تقنية. تعاون سلس بانتظارك!

كيفية إصلاح خطأ مايكروسوفت تيمز رقم 1200 على الهاتف (iOS/Android)

كيفية إصلاح خطأ مايكروسوفت تيمز رقم 1200 على الهاتف (iOS/Android)

هل سئمت من خطأ مايكروسوفت تيمز رقم 1200 الذي يتسبب في انقطاع مكالماتك الهاتفية؟ اكتشف حلولاً سريعة وبسيطة لأنظمة iOS وAndroid للعودة إلى العمل الجماعي بسلاسة وسرعة - دون الحاجة إلى أي مهارات تقنية!

حل مشكلة إعدادات بروكسي مايكروسوفت تيمز

حل مشكلة إعدادات بروكسي مايكروسوفت تيمز

هل تواجه مشكلة في إعدادات بروكسي مايكروسوفت تيمز؟ اكتشف خطوات فعّالة لحل هذه المشكلة. امسح ذاكرة التخزين المؤقت، وعدّل إعدادات البروكسي، واستمتع بمكالمات سلسة في دقائق معدودة مع دليلنا المتخصص.

كيفية تسجيل الدخول إلى مركز إدارة مايكروسوفت تيمز بشكل صحيح

كيفية تسجيل الدخول إلى مركز إدارة مايكروسوفت تيمز بشكل صحيح

تعلّم كيفية تسجيل الدخول إلى مركز إدارة مايكروسوفت تيمز بشكل صحيح من خلال دليلنا المفصل خطوة بخطوة. عالج الأخطاء الشائعة، واضمن الأمان، وقم بإدارة تيمز بسهولة تامة للمسؤولين في كل مكان.

أين تقويم فريقي؟ حل مشكلات المزامنة

أين تقويم فريقي؟ حل مشكلات المزامنة

هل تواجه مشكلة في مزامنة تقويم Teams الخاص بك؟ إليك دليلًا خطوة بخطوة لحل مشاكل المزامنة في Microsoft Teams. استعد عرض التقويم وقم بالمزامنة بسهولة تامة - نصائح الخبراء متوفرة هنا!

كيفية إصلاح خطأ Microsoft Teams الحرج (إصلاح سجل النظام 2026)

كيفية إصلاح خطأ Microsoft Teams الحرج (إصلاح سجل النظام 2026)

هل سئمت من تعطل مايكروسوفت تيمز بسبب خطأ فادح؟ إليك الحل الأمثل لإصلاح سجل النظام لعام 2026، والذي يحل المشكلة في دقائق. دليل خطوة بخطوة، لقطات شاشة، ونصائح لحل دائم. يعمل على أحدث الإصدارات!

كيفية استخدام ميزة المساعدة في مايكروسوفت تيمز لزيادة الإنتاجية المدعومة بالذكاء الاصطناعي

كيفية استخدام ميزة المساعدة في مايكروسوفت تيمز لزيادة الإنتاجية المدعومة بالذكاء الاصطناعي

اكتشف كيفية استخدام ميزة "المساعدة في مايكروسوفت تيمز" لتعزيز الإنتاجية المدعومة بالذكاء الاصطناعي. دليل خطوة بخطوة، وميزات رئيسية، ونصائح لتحويل الاجتماعات والمحادثات والمهام بسلاسة. أطلق العنان لتعاون أكثر ذكاءً اليوم!

كيفية إزالة وتغيير حساب مايكروسوفت تيمز على نظام التشغيل ويندوز 11

كيفية إزالة وتغيير حساب مايكروسوفت تيمز على نظام التشغيل ويندوز 11

هل تواجه مشكلة في استخدام حساب مايكروسوفت تيمز غير الصحيح على نظام ويندوز 11؟ إليك تعليمات بسيطة خطوة بخطوة لإزالة حساب مايكروسوفت تيمز الخاص بك وتغييره بكل سهولة. مثالي لإدارة ملفات تعريف العمل والملفات الشخصية!

لماذا فشل تسجيل مكالماتي عبر مايكروسوفت تيمز؟ الأسباب الشائعة

لماذا فشل تسجيل مكالماتي عبر مايكروسوفت تيمز؟ الأسباب الشائعة

هل تشعر بالإحباط بسبب فشل تسجيلك في مايكروسوفت تيمز؟ اكتشف أهم الأسباب الشائعة مثل مشاكل الأذونات، وحدود التخزين، وأعطال الشبكة، بالإضافة إلى حلول خطوة بخطوة لمنع حالات الفشل المستقبلية والتسجيل بسلاسة في كل مرة.

كيفية جعل واجهة مستخدم مايكروسوفت تيمز أكبر وأكثر وضوحًا

كيفية جعل واجهة مستخدم مايكروسوفت تيمز أكبر وأكثر وضوحًا

هل تواجه صعوبة في قراءة النصوص الصغيرة في مايكروسوفت تيمز؟ اكتشف خطوات مجربة لتكبير واجهة المستخدم وجعلها أكثر وضوحًا. تعديلات سهلة لإعدادات سطح المكتب والويب وإمكانية الوصول لتحسين الوضوح وتقليل إجهاد العين.