¿Cómo respiran en la Estación Espacial Internacional?

De media, los astronautas de la Estación Espacial Internacional (ISS de sus siglas inglesas) pasan en ella varios meses. Las preguntas que siempre me he hecho son ¿cómo consiguen el oxígeno para respirar durante tantos meses? ¿Cómo pueden mantener esa atmósfera artificial? No parece lógico estar constantemente enviando tanques de oxígeno, por lo que tiene que existir un proceso que “fabrique” el oxígeno que necesitan los astronautas para respirar.

Un proceso descubierto hace 200 años: la electrólisis

El proceso de electrólisis fue descubierto por William Nicholson de manera fortuita mientras estudiaba las pilas electrolíticas. Mediante la electrólisis se pueden separar los elementos de un compuesto. El proceso funciona de la siguiente manera: Se aplica una corriente eléctrica (continua) a dos electrodos de materiales diferentes que se encuentran sumergidos en agua. El polo positivo extrae el oxígeno y el negativo hidrógeno. La electricidad necesaria para aplicar la corriente continua se obtiene a través de los paneles solares de la ISS. Por otra parte, y aunque se realizan envíos con tanques de agua, la mayor parte del agua es reciclada (orina, baños e incluso condensación). El aparato que se encarga de realizar esta tarea en la ISS, se llama Elektron, y es capaz de generar hasta 9 kg de oxígeno diario consumiendo 23 litros de agua.

El proceso señalado anteriormente es sin duda fascinante, aunque aún quedan algunos flecos por resolver. El primero es que el oxígeno no se puede inyectar directamente, ya que la atmósfera terrestre es casi un 80% nitrógeno. Es por este motivo que el oxigeno se inyecta junto con una pequeña cantidad de nitrógeno para simular de la manera más fidedigna posible la atmósfera terrestre. El nitrógeno sí que se repone en tanques, puesto que la respiración humana no lo consume, a diferencia de lo que ocurre con el oxígeno que es convertido en dióxido de carbono.

El segundo es ¿qué hacemos con el hidrógeno resultante de la electrólisis? ¿y con el CO2 producido por la respiración? Pues la solución es muy elegante. Mediante la reacción de Sabatier se combinan el hidrógeno y el dióxido de carbono para obtener agua y metano. El metano se libera al espacio y el agua, como no podría ser de otro modo, se emplea en producir más oxígeno.

Seguramente William Nicholson no se imaginaba que su accidental descubrimiento serviría para conseguir que los humanos  pudieran respirar en el inhóspito espacio exterior 200 años después.

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