BIOS-3

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

BIOS-3 هو نظام بيئي تجريبي مغلق في معهد الفيزياء الحيوية في كراسنويارسك ، روسيا .

بدأ تشييدها عام 1965، واكتمل عام 1972. يتألف مبنى BIOS-3 من هيكل فولاذي تحت الأرض بسعة 315 مترًا مكعبًا (11100 قدم مكعب ) [ 1 ] ، مناسب لثلاثة أشخاص كحد أقصى، وقد استُخدم في البداية لتطوير أنظمة بيئية مغلقة لدعم الحياة البشرية. قُسّم المبنى إلى 4 أقسام، أحدها مخصص لطاقم العمل. [ 2 ] يتكون قسم الطاقم من 3 كبائن فردية، ومطبخ، ودورة مياه، وغرفة تحكم. [ 3 ] في البداية، كان قسم آخر مخصصًا لزراعة الطحالب ، بينما كان القسمان الآخران مخصصين لزراعة القمح أو الخضراوات. ساهمت النباتات النامية في هذين القسمين بنحو 25% من تنقية الهواء في المجمع. [ 4 ] لاحقًا، حُوّلت مزرعة الطحالب إلى قسم ثالث. ووُفّر مستوى إضاءة مماثل لضوء الشمس في كل قسم من الأقسام الأربعة بواسطة مصابيح زينون بقدرة 20 كيلوواط ، مُبرّدة بواسطة أغلفة مائية. استخدم المرفق 400 كيلوواط من الكهرباء، تم توفيرها من محطة توليد الطاقة الكهرومائية القريبة.  

استُخدمت طحالب الكلوريلا لإعادة تدوير الهواء الذي يتنفسه الإنسان، حيث تمتص ثاني أكسيد الكربون وتُجدده بالأكسجين من خلال عملية التمثيل الضوئي . زُرعت الطحالب في خزانات مُكدسة تحت إضاءة اصطناعية. ولتحقيق توازن بين الأكسجين وثاني أكسيد الكربون، احتاج الإنسان إلى 8 أمتار مربعة (86 قدمًا مربعًا ) من الكلوريلا المكشوفة. نُقّي الهواء من المركبات العضوية الأكثر تعقيدًا بتسخينه إلى 600 درجة مئوية (1112 درجة فهرنهايت) بوجود عامل مُحفز. خُزّنت المياه والمغذيات مُسبقًا وأُعيد تدويرها أيضًا. وبحلول عام 1968، وصلت كفاءة النظام إلى 85% من خلال إعادة تدوير المياه. [ 4 ] كان اللحم المُجفف يُستورد إلى المنشأة، وكان البول والبراز يُجففان ويُخزنان عادةً، بدلًا من إعادة تدويرهما.    

استُخدمت مرافق BIOS-3 لإجراء 10 تجارب إغلاق مأهولة بطاقم يتراوح عدده بين فرد واحد وثلاثة أفراد. استمرت أطول تجربة بطاقم مكون من ثلاثة أفراد 180 يومًا (في الفترة 1972-1973). استُخدمت هذه المرافق لإجراء الاختبارات حتى عام 1984 على الأقل. [ 5 ]

في عام ١٩٨٦، التقى الدكتور جوزيف جيتلسون ، [ ٦ ] رئيس معهد الفيزياء الحيوية في كراسنويارسك ومطور مشروع المحيط الحيوي (BIOS)، مع أوليغ غازينكو ومارك نيلسون وجون ألين وآخرين ممن شاركوا في مشروع المحيط الحيوي ٢ ، مما أدى إلى مزيد من التعاون. وفي عام ١٩٨٩، زار فريق من مشروع المحيط الحيوي ٢ مرافق مشروع المحيط الحيوي ٣. وقد أقر مارك نيلسون وجون ألين بأهمية مشروع المحيط الحيوي ٣ والرؤى الروسية لمشروع المحيط الحيوي ٢. [ ٧ ] [ ٨ ]

في عام 1991، أصبح مشروع BIOS-3 جزءًا من المركز الدولي للأنظمة البيئية المغلقة ، الذي تم تشكيله كقسم فرعي من معهد الفيزياء الحيوية التابع للأكاديمية الروسية للعلوم ، فرع سيبيريا. واستؤنفت أبحاث الأنظمة البيئية المغلقة التي تركز على زراعة النباتات وإعادة تدوير النفايات في عام 2005 بالتعاون مع وكالة الفضاء الأوروبية .

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ ألينغ، أبيجيل؛ لي، ليندا س.؛ ماك كالوم، تابر؛ ألفاريز-رومو، نوربرتو (1990). "برنامج تجريبي لوحدة اختبار المحيط الحيوي 2" . تقنيات دعم الحياة البيولوجية: الفرص التجارية : 23. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 مايو 2016 .
  2. ↑ برادو، مارك (2002). "دراسات مركز الدراسات الروسية للعلوم الاجتماعية" . مشروع بيرماننت . مؤرشف من الأصل في 5 مايو 2006. تم الاطلاع عليه في 20 أبريل 2006 .
  3. ↑ جيتلسون، الثاني؛ تيرسكوف، الأول؛ كوفروف، الثاني؛ ليسوفسكي، الثالث؛ أوكلادنيكوف، الرابع؛ سيدكو، الخامس؛ تروباتشيف، الخامس؛ شيلينكو، الثاني؛ أليكسييف، السادس؛ بانكوفا، الأول؛ تيرانين، السادس (يناير 1989). "تجارب طويلة الأمد على إقامة الإنسان في نظام دعم الحياة البيولوجي" (ملف PDF) . التقدم في أبحاث الفضاء . 9 (8): 65-71 . Bibcode : 1989AdSpR...9h..65G . doi : 10.1016/0273-1177(89)90030-6 . PMID 11537393. تاريخ الاسترجاع: 18 مايو 2016 . 
  4. 1 2 سالزبوري، فرانك ب.؛ جيتلسون، جوزيف إ.؛ ليسوفسكي، جينري م. (أكتوبر 1997). "Bios-3: تجارب سيبيرية في دعم الحياة التجديدي الحيوي" . BioScience . 47 ( 9): 575–585 . doi : 10.2307/1313164 . JSTOR 1313164. PMID 11540303 .  
  5. ↑ "أحلام المريخ، الجزء الأول" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 مايو 2016 .
  6. ↑ جيتلسون، جوزيف آي. "السيرة الذاتية والخبرة" (ملف PDF) . جامعة سيبيريا الفيدرالية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أغسطس 2020 .
  7. ↑ نيلسون، مارك (2018). تجاوز حدودنا: رؤى من مشروع المحيط الحيوي 2. الولايات المتحدة الأمريكية: مطبعة جامعة أريزونا. الصفحات 5-8 . ISBN  978-0-8165-3732-7.
  8. ↑ ألين، جون. "مشروع البيوس الروسي" . أرشيف الإنترنت . مؤرشف من الأصل في 4 أبريل 2006. تم الاطلاع عليه في 16 أغسطس 2020 .