Než se první lidé vydají na let k Marsu, budou vědci, technologové a inženýři muset vyřešit řadu problémů. Jedním z nich bude i to, jak naložit s odpadem, který během cesty nutně musí vzniknout.
Není vyloučeno, že vedle lidských kosmonautů se letu k Marsu zúčastní i posádka složená z podstatně menších tvorů. Aerobní termofilní bakterie by mohly být totiž schopné lidmi vytvořený odpad zlikvidovat, a to tak, že jej prostě snědí. (Termofilní bakterie rostou při vyšších teplotách, než je charakteristické pro většinu bakterií.) Vědci z Bulharska, Belgie a Ruska se již pustili do jejich výzkumu a Evropská kosmická agentura (ESA) zanedlouho počítá i s testy těchto bakterií v kosmu.
Kam s odpadem v raketoplánu?
Člověk denně spotřebuje minimálně kilogram kyslíku, kilogram potravy a tři kilogramy vody. Přitom vyprodukuje i slušné množství odpadu. Ten se na kosmických lodích samozřejmě nemůže skladovat do nekonečna. Prostor zde je omezený a každá věc navíc je pro posádku citelnou zátěží. Například moč, jež vzniká na amerických raketoplánech, bývá vypouštěna do kosmického prostoru. Kosmické stanice, od Saljutu přes Mir až po ISS, moč skladují ve dvacetilitrových kanystrech. Když nákladní loď Progress ke stanici přiveze zásoby, moč se přečerpá do nádrží, ve kterých byla posádce přivezena voda. Při svém návratu Progress v atmosféře shoří a tím se problém s odpadem vyřeší. S výkaly je to podobné. Na raketoplánech jsou vakuem odvětrány do kosmu, na stanici ISS je neutralizuje kyselina chromosírová, což je silná žíravina. To, co z nich zbude je opět transportováno na Progress.
Ruský vědec Vladimír Iljin, který pracuje v moskevském ústavu biologie a medicíny, k tomu říká: „Největší potíž bude likvidace odpadu, který vzniká při zajišťování osobní hygieny kosmonautů.“ Kosmonauté vzhledem ke stavu beztíže nemohou mít na palubě obyčejné sprchy. Pro hygienu se používají speciální kapesníky. Mimochodem, ty se používají i při likvidaci plísní, které se tu a tam na nějakém předmětu v lodi objeví.
Zkonzumují odpad, vyrobí kyslík
Člověk ovšem umí vyprodukovat řadu různých druhů odpadu. Při letu na Mars nebude samozřejmě možné, aby nákladní lodi pendlovaly mezi Zemí a posádkou, přivážely zásoby a odvážely odpad. Mars je od Země vzdálen 60 000 000 kilometrů, což je 157násobek vzdálenosti mezi Zemí a Měsícem. Mise na Mars by měla trvat tři roky. Realistické odhady hovoří o tom, že bezpilotní test techniky pro let lidí k rudé planetě by se měl uskutečnit v roce 2026 a krátce po roce 2030 by měla proběhnout pilotovaná expedice.
Kosmická loď, která doveze lidskou posádku k Marsu, musí uvést 300 tun materiálu (nový Boeing 787 – Dreamliner má maximální váhu při svém vzletu 216,5 tuny). Odpad, který během cesty vznikne, by bylo obtížné skladovat. Jednou z možností je vypouštět jej do kosmu. Ale mohly by se zabít dvě mouchy jednou ranou. Posádka samozřejmě bude potřebovat kyslík a činnost bakterií, které by organický odpad zkonzumovaly, by ve svých důsledcích mohla vést k produkci kyslíku.
Vědci totiž chtějí vytvořit zajímavý uzavřený ekosystém. Bakterie, kromě toho, že „spořádají“ odpad, vyprodukují i oxid uhličitý. Ten je pak vítanou pochoutkou pro řasy a rostliny, které z něj vyrobí životadárný kyslík. Tak by se výrazně mohla zredukovat přítomnost kyslíkových nádrží, které zaberou nemalou část prostoru i nosnosti kosmické lodi.
Zvládnou bakterie stav beztíže?
To vše se ovšem musí důkladně otestovat. Je klidně možné, že na Zemi se bakterie budou chovat tak, jak si vědci přejí a představují. Ale ocitnou-li se za hranicí zemské přitažlivosti, mohou být zmatené a chuť k jídlu je může přejít. Evropská kosmická agentura proto už za dva roky tyto bakterie vyšle na oběžnou dráhu Země.
Bulharský profesor Ivan Simeonov popisuje, co mají vědci v plánu: „Chceme vyslat do vesmíru na deset dní bakterie, které budou různě staré a budou v odlišných vývojových stádiích. Současně budeme sledovat kontrolní skupinu, která bude umístěna v pozemské laboratoři. Poté oba vzorky srovnáme. Život na Zemi totiž vzniká ve stálých podmínkách gravitace. Silně omezená gravitace v kosmu znamená pro bakterie velký stres a my chceme zjistit, zda jsou schopny v něm přežít.“
Je však pravděpodobné, že by bakteriím na palubě kosmické lodi neměl dělat stav beztíže větší problém. Mikroorganismy už byly v kosmu mnohokrát testovány a obvykle se zde ukázala jejich životaschopnost. Některé bakterie dokonce přežily i cestu na vnějším plášti raket, kdy byly vystaveny vakuu a pro člověka smrtelnému vesmírnému záření. Dostaly se zde sice do stavu určité strnulosti, ale po návratu na Zemi se pak dokázaly opět vrátit ke svému původnímu životu bez nějakých patrných poškození. Takže se klidně může stát, že za nějakých pětadvacet let si malá šikovná bakterie povede svůj kosmický deník z cesty na Mars.
Problémy s odpadem? I to se v kosmu stává.
I kosmonauté jsou jen lidé, kteří občas musí vykonat své potřeby. Při prvních letech do vesmíru, kdy ještě problém s odpady nebyl zcela vyřešen, docházelo k různým kuriózním situacím.
První americký astronaut Alan Shepard si před svým startem zřejmě zapomněl „odskočit“. Těsně před startem se tak z kabiny lodi Mercury 3 ozvala zoufalá otázka, co má Shepard dělat, aby nedopadl jak proslulý Tycho de Brahe. Aby svou močí nezkratoval kabely, dostal Shepard pokyn, aby před vykonáním potřeby vypnul vedení proudu. Od té doby dostávají američtí kosmonauti na start absorpční jednorázové plenky.
I sovětské kosmonautce Valentině Těreškovové se stala menší nehoda. Ta si údajně popletla dva čudlíky u speciálního zařízení, které se při velké potřebě přikládalo ke skafandru. Místo, aby přístroj fekálie pod tlakem nasál do sebe, nechal je pak proniknout do skafandru Těreškovové.
