เมื่อเร็ว ๆ นี้  เฉิน ตง และหลิว หยาง นักบินอวกาศจีน  “เสินโจว-14”  สวมชุดอวกาศออกไปปฏิบัติภารกิจนอกสถานีอวกาศเป็นเวลาประมาณ 6 ชั่วโมง ด้วยความสำเร็จ  จากความร่วมมือและการสนับสนุนของนักบินอวกาศ ไช่ ซวี่ เจ๋อ ที่อยู่ภายในสถานีอวกาศ และบุคลากรภาคพื้นดิน    

ชุดอวกาศนอกยานเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญมากสำหรับนักบินอวกาศในการปฏิบัติภารกิจนอกสถานีอวกาศ   จีนจึงได้วิจัยและผลิตชุดอวกาศนอกยานรุ่นใหม่ที่มีชื่อเรียกว่า “เฟยเทียน” ด้วยนวัตกรรมของจีนที่ตอบสนองความต้องการในการปฏิบัติภารกิจนอกสถานีอวกาศ  และป้องกันความปลอดภัยของนักบินอวกาศที่ต้องปฏิบัติภารกิจนอกยาน  

เป็นที่ทราบกันดีว่า ชุดอวกาศนอกยานเปรียบเสมือนยานอวกาศขนาดเล็กที่บรรจุคนได้    คำถามคือว่า ระหว่างที่นักบินอวกาศปฏิบัติภารกิจนอกยานเป็นเวลาหลายชั่วโมง    ชุดอวกาศจะกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากลมหายใจของนักบินอวกาศอย่างไร?

ในระหว่างปฏิบัติภารกิจนอกสถานีอวกาศ  นักบินอวกาศต้องพกพาระบบช่วยชีวิต เพื่อปฏิบัติภารกิจอย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ

ระบบช่วยชีวิตแบบพกพาดังกล่าวจะสามารถกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากลมหายใจของนักบินอวกาศอย่างต่อเนื่อง  ทำให้ปริมาณของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ถูกควบคุมอยู่ในระดับที่ไม่เป็นอันตรายต่อร่างกายของมนุษย์

ชุดอวกาศนอกยาน “เฟยเทียน” ของจีนใช้ลิเธียมไฮดรอกไซด์ (LiOH) เป็นตัวดูดซับและขจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ทำให้สามารถขยายเวลาในการปฏิบัติภารกิจนอกสถานีอวกาศ 

ปัจจุบัน เทคโนโลยีกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ดังกล่าวที่จีนพัฒนาขึ้นมีความสมบูรณ์มากสำหรับภารกิจนอกยานอวกาศในระยะสั้นทั่วไป   โดยอุปกรณ์ใช้งานง่าย และมีฟังก์ชั่นที่มั่นคง    จึงได้รับการใช้ในระบบช่วยชีวิตแบบพกพาในชุดอวกาศนอกยาน 

อย่างไรก็ตาม ภารกิจนอกสถานีอวกาศในอนาคตต้องใช้ระยะเวลายาวนานและมีความถี่มากขึ้น   ตลอดจนต้องสำรวจห้วงอวกาศที่ไกลออกไป  จึงต้องใช้เทคโนโลยีกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ทันสมัยยิ่งขึ้น    ด้วยเหตุนี้ นักวิจัยจีนจึงกำลังเร่งศึกษาวิจัยเทคโนโลยี  Rapid Cycle Amine (RCA)  ซึ่งเป็นเทคโนโลยีกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีประสิทธิภาพสูงและทันสมัยยิ่งขึ้น

เมื่อเทียบกับระบบกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อื่น   อุปกรณ์ที่ใช้เทคโนโลยี  Rapid Cycle Amine มีน้ำหนักและปริมาตรน้อยกว่า   ตัวดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สามารถสร้างขึ้นใหม่ได้ทันที  ไม่จำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์สร้างตัวดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ต้องใช้พลังงานมากในสถานีอวกาศ  จึงสามารถลดต้นทุนการยิงส่งยานอวกาศ และประหยัดการใช้พลังงานในสถานีอวกาศอย่างมาก  นอกจากนี้ การใช้งานชุดอวกาศนอกยานยังใช้ได้ไม่จำกัด   จึงช่วยเพิ่มความทนทานของชุดอวกาศนอกยานเป็นอย่างมาก  

เนื่องจากระบบกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ดังกล่าวต้องรวมอยู่ในระบบช่วยชีวิตแบบพกพาในชุดอวกาศนอกยาน   เทคโนโลยีนี้จึงกลายเป็นจุดสำคัญในการศึกษาวิจัยของจีน เพื่อสร้างความพร้อมให้กับการปฏิบัติภารกิจนำยานอวกาศที่มีคนขับลงจอดบนพื้นผิวดวงจันทร์ในอนาคต  

ความสามารถในการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ของชุดอวกาศนอกยานเป็นหนึ่งในข้อจำกัดหลักสำหรับนักบินอวกาศในการปฏิบัติภารกิจนอกยานอวกาศ   ในอนาคตอันใกล้นี้ จีนจะเดินหน้าสำรวจดวงจันทร์และห้วงอวกาศที่ไกลออกไปมากยิ่งขึ้น  ส่วนงานศึกษาวิจัยระบบช่วยชีวิตแบบพกพาของชุดอวกาศนอกยานก็จะมีความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่อง  เพื่อช่วยให้นักบินอวกาศมีความสะดวกและปลอดภัยมากขึ้นในการปฏิบัติภารกิจ “ในห้วงอวกาศ” 

(bo/cai)