Блог

Вода – это не только источник жизни и одно из самых часто встречающихся веществ на нашей планете.  Мы знаем, что водяная молекула состоит из двух атомов водорода и одного кислорода, вода является отличным растворителем и может находиться в жидком, твердом или газообразном состояния. Но это на Земле, а как ведет себя вода в космосе? Попробуем разобраться.

Интересные факты о воде в космосе

Возможно, в репортажах с МКС, многие видели, как ведет себя вода в космосе. При отсутствии гравитации капли приобретают форму шариков, которые летают, как мыльные пузыри. Происходит это, поскольку на Земле текучесть и другие физические свойства определяются гравитацией. А внутри МКС доминирует уже не сила притяжения, а сила поверхностного натяжения. В результате жидкость приобретает форму, имеющую минимальную поверхность, то есть превращается в шар.

То есть, если попытаться вылить жидкость на стол, то вместо привычной плоской лужи образуется сфера, которая к тому же будет летать в воздухе.

В невесомости невозможно налить жидкость в стакан или бутылку. На Земле жидкость при наливании приобретает форму сосуда, а на МКС в посуде образуется множество мелких пузырьков, которые будут летать внутри, не смешиваясь друг с другом.

Из-за этих необычных свойств воды космонавты на МКС не могут нормально принять душ или умыться. Для проведения гигиенических процедур используются специальные влажные полотенца. Кстати, выжать это влажное полотенце также непросто, так как жидкость, так и останется на ткани, а вовсе не разлетится в виде капель по воздуху.

Как космонавты пьют воду в космосе

Пока еще люди не нашли способа, как получить воду в космосе, а между тем, космонавтам, находящимся на МКС постоянно нужна вода в немалых количествах. Так откуда берут воду в космосе? Ответ на этот вопрос прост – доставляют с Земли.

Вода доставляется грузовыми кораблями, а учитывая сколько стоит такая доставка, космонавтам приходится жить в условиях жесткой экономии ценного ресурса.

Как уже говорилось, для гигиенических нужд, воду не применяют. Хотя изначально на станции была душевая кабина. Эта кабина герметично закрывалась, после чего на космонавта обрушивался шквал из водяных шариков. Дышать при этом приходилось через специальную трубку. А использованная жидкость отсасывалась из кабины при помощи специального насоса.

Но потом посчитали такой способ мытья нерентабельным, поэтому теперь космонавты пользуются влажными полотенцами.

Стирка на борту МКС также невозможна, поэтому грязную одежду упаковывают в вакуумные пакеты и либо выбрасывают, чтобы они сгорели в атмосфере планеты, либо переправляют на Землю.

Но если вопросы гигиены решили без использования воды, то для питья и приготовления пищи она необходима. Доставляют воду в специальных упаковках, количество строго нормировано, так что расходовать приходится экономно. 2,2 литра должно хватить и для питья, и для приготовления еды, которую доставляют в сублимированном виде, а вовсе не в тюбиках, как это было ранее.

Какую воду пьют космонавты в космосе? Родниковую, дополнительно очищенную. «Страшилки» о том, что космонавтам приходится пить воду, полученную путем очищения их собственной урины и пота, неправдивы. Очистка всех выделяемых жидкостей действительно проводится, так как было бы нерационально расточительно бездумно выбрасывать ресурсы, которые могут использоваться вторично. Но полученная жидкость используется не для питья, а для технических нужд. Например, для обслуживания оборудования.

А как пьют воду в космосе? Из сказанного выше становится понятно, что обычный способ питья из стакана или чашки невозможен. Поэтому используется специальный прибор с трубкой, которая помещается в рот.

Температура кипения воды в космосе

Разберемся, какова температура кипения воды в космосе. Из школьного курса физики известно, что температура кипения напрямую зависит от давления. Чем ниже давление, тем меньше потребуется нагревать воду до закипания.

На МКС поддерживается давление в одну атмосферу, поэтому вода там закипает при температуре около 100 градусов. А вот в открытом космосе все иначе.

Что происходит с водой в космосе

Чтобы разобраться, что будет с водой в открытом космосе. Для начала вспомним, что межзвёздное пространство – это практически вакуум, то есть область с максимально низким давлением. А вода при снижении давления закипает при довольно низкой температуре, образуя пар.

Оказавшись в открытом космосе вода оказывается под воздействием очень низких показателей давления и температуры. Что же произойдет – закипит ли жидкость, превратившись в газ, или немедленно замерзнет?

Эксперименты с водой в космосе показывают, что жидкая среда не может мгновенно потерять тепло, которое у неё было изначально. К тому же жидкость образует сферы, что максимально уменьшит площадь охлаждения.

Из-за этого остывать жидкость будет довольно медленно. А вот переход в состояние пара произойдет мгновенно. И когда молекулы окажутся относительно далеко друг от друга, охлаждение произойдет моментально.

Таким образом, если выплеснуть воду в открытый космос, она моментально вскипит, а затем образует множество мелких льдинок.

Есть ли вода в космосе

Поскольку водород занимает первое место среди элементов по распространенности во Вселенной, а кислород – третье место, то нет ничего удивительного, что в космосе может образовываться вода. Поэтому это вещество есть на самых разных космических объектах – в виде льда или пара.

Есть лёд на кометах, планетах, астероидах и даже в межзвёздном пространстве, но добраться до этих запасов очень и очень непросто.

Почему вода не выливается в космос

А может случиться так, что Земля лишится своих водных запасов? Почему вода не выливается в космос?

Жизнь на нашей планете возможна только из-за силы гравитации. Именно сила притяжения удерживает водяные запасы на планете. Дополнительно удерживают воду на поверхности планеты центробежные силы, образованные вследствие вращения Земли. Помогает воде оставаться на поверхности планеты и наличие атмосферы.

Таким образом, взаимодействие трех сил – гравитации, центробежных сил и наличие атмосферы – сделало возможным сохранение воды на планете.

Выводы и итоги

Вода – это не только самое распространенное вещество на Земле, она еще и довольно широко распространена в космосе. Правда свойства жидкости из-за воздействия сил гравитации сильно меняются, поэтому даже в условиях МКС пользоваться водой так, как привыкли мы невозможно. Но несмотря на такую распространенность, вода является одним из самых ценных ресурсов, поскольку жизнь без этого вещества категорически невозможна.