4. Система утилизации отходов (да, космонавты тоже какают). Из мочи полностью удаляется вода, после чего все твёрдые отходы тоже отправляются летать в околоземное пространство. Люди загаживают орбиту в прямом смысле этого слова, а будь высушенные человеческие какашки потвёрже, и возникла бы неиллюзорная опасность получить пробой в обшивке из-за столкновения с ними.
5. Регенерация воды. Так как каждый грамм поставок на борт МКС стоит дорого, приходится уподобляться персонажам «Дюны» и собирать всю лишнюю воду. Моча, как уже было сказано выше, испаряется, атмосферная влага конденсируется, и так далее. Норма расхода воды — 3–4 литра в день на человека, однако из них лишь небольшая часть теряется безвозвратно, всё остальное (93 % на сегодня) возвращается в цикл. Кроме того, питьевая вода йодируется — для обеззараживания. Болеть в космосе нельзя.
Что там в фантастике? Э-э, ну-у-у… как бы, это… всё тлен, короче.
На сегодня полностью замкнутый цикл на практике пока не используется — МКС по-прежнему зависит от поставок с Земли, в первую очередь это касается еды. Однако экспериментальные проекты уже разрабатывались и достигли некоторых успехов.
Советский эксперимент «БИОС-3» включал в себя помещения общим объёмом 315 кубических метров, как неплохая квартира. Регенерация кислорода и удаление углекислого газа в атмосфере производились с помощью хлореллы — микроскопических водорослей, кроме того, зэки… простите, экспериментаторы выращивали гидропонном методом целый список высших растений — для еды. Естественно, если мы говорим о будущем, все подобные овощи будут ГМО: их потребуется максимально адаптировать для космических условий, что включает в себя повышение калорийности, неприхотливость, снижение доли несъедобной биомассы и так далее.
Тут стоит сделать отступление: гидропоника, как следует из названия, означает выращивание растений не в грунте, а в питательных растворах. Почему-то многие об этом забывают и описывают внутри кораблей настоящие поля, хотя это гораздо сложнее, ненадёжно и по сути бессмысленно.
Полной замкнутости вообще во всём, скорее всего, достичь не удастся: для этого потребуются дополнительные объёмы пространства и мощности, а иногда слишком сложные циклы, так что в итоге всё равно придётся поставлять что-то с Земли. Однако если мы говорим о корабле поколений, то теоретически обеспечить минимальные нужды его жителей — в воздухе, еде, витаминах и микроэлементах — вполне возможно. Во всяком случае, на МКС уже выращивали салат, и сейчас идут разработки по созданию систем оранжерей в условиях микрогравитации, читай — невесомости. То есть прокормиться можно.
Космический скафандр в целом предназначен для одной-единственной вещи: не дать человеку откинуть копыта в безвоздушном пространстве. Всё остальное — опционально. Удобства в том числе, так что скафандр — это отнюдь не лёгкая одежда для развлечений. Можно посмотреть, например, видеосъёмки поведения американских астронавтов на Луне: даже при пониженной гравитации они двигаются весьма неуклюже и осторожно. Из-за низкого давления снаружи скафандр раздувается (это при том, что в самом скафандре — 0,4 атмосферы), что при его массе создаёт серьёзные неудобства — рыцари в доспехах двигаются куда ловчее и быстрее, чем космонавт. Немало весит и ранец СЖО (систем жизнеобеспечения).
Естественно, структура костюма зависит от целей. Например, лунные скафандры экипажей «Аполлонов» состояли из внутреннего костюма с системой охлаждения на водной основе, основной оболочки из тринадцати слоев материала (нейлон с неопреном, алюминиевый майлар, дакрон, полиамидная ткань и внешний огнестойкий слой) и внешнего покрытия. Скафандры для выхода в открытый космос, наподобие советского «Орлана», выглядят уже иначе — они менее громоздки, хотя, к примеру, нынешний российский «Орлан-МК» весит 120 кг. А есть и скафандры для работы в самом корабле, например, американский оранжевый Advanced Crew Escape Suit — именно в нём позируют астронавты, летавшие на «Шаттлах», или советский «Сокол», в котором после прекращения эксплуатации шаттлов спускаются на бренную землю члены экипажа МКС. Они служат для обеспечения защиты человека в случае разгерметизации и прочих нехороших вещей, и носятся только во время полёта, стыковки и расстыковки. К слову, судя по внешнему виду, в эту же категорию относится гламурный скафандр SpaceX.