Сколько литров и как быстро должна испаряться пресная вода чтобы обеспечить 1 космонавта воздухом ?

Question

Имется баллон в котором простая пресная вода, на баллон надет шарик имеющий способность расширяться до больших размеров. Мы начинаем греть баллон, вода начинает испарение и следовательно шарик начинает надуваться. Изначально в системе баллон-шарик не было воздуха, система полностью герметична. Шарик надулся, после того как пар внутри шарика остынет, часть пара опять сконденсируется в воду, но часть останется в виде газа, который будет внутри шарика. Там будет простой воздух, которым вы сможете легко дышать.

Сколько литров и как быстро должна испаряться пресная вода чтобы обеспечить 1 космонавта воздухом ?

Answer 1

Что ж, попробуем посчитать. Или хотя бы оценить.
Человеку для подержания жизни нужно примерно 550 литров кислорода в день. Это именно чистый кислород, который поступает к нам в кровеносную систему через лёгкие.
Воздух, который мы вдыхаем, содержит примерно 20% кислорода. Который выдыхаем — 15%. Следовательно наш организм потребляет 5% объёма вдыхаемого воздуха.
Тогда для простоты можем считать, что для того, чтобы выжить, человеку нужно 11 кубометров воздуха в день.
Но это просто чтобы выжить, да и то с большой натяжкой — ведь эти 11 кубометров быстро насытятся выдыхаемым углекислым газом, и дышать станет КРАЙНЕ неприятно, если вобще выживешь после отравления углекислотой.
А вобще, для комфортного дыхания человеку нужен поток свежего воздуха аж в 20-30 кубометров В ЧАС.
Но допустим, что нам хватит 11 кубов.
Растворимость воздуха в воде довольно мала — всего 18 миллилитров на литр воды. Проведи эксперимент, если не веришь, и сразу это поймёшь.
А значит, чтобы обеспечить одного космонавта воздухом на день таким способом — тебе нужно доставить на орбиту 611 тонн воды.
Короче, даже банальная регенерационная установка на пероксиде натрия будет в тысячи раз эффективне. А на той же МКС ещё гораздо боле крутые и эффективные штуки установлены. Почитай на досуге.