Uzun süreli ve sınırlı alanda birden fazla kişiyle yaşamak, giysi ve yaşam koşullarının hızla kötüleşmesine neden olabilir. Bu durum, özellikle de bir uzay aracındaki sınırlı kaynaklar göz önüne alındığında, önemli bir sorun teşkil etmektedir.
Su kıtlığı nedeniyle, uzay görevlerinde bulunan astronotların çamaşırlarını yıkamaları zordur. Bu sadece kötü koku problemi değil; aynı zamanda temiz olmayan giysiler ve tekstil ürünleri, enfeksiyona yol açabilecek bakteri üremesi için ideal bir ortam oluşturur. Astronotlar bazen aynı kıyafetleri günlerce hatta haftalarca giyebilirler ve ardından temizlenmek üzere Dünya’ya geri gönderilir veya atmosferde yakılarak bertaraf edilir.
Bu yöntem, Dünya’ya yakın kısa süreli görevler için uygun olabilirken, aylarca sürecek bir Mars yolculuğu gibi uzun süreli görevlerde pratik değildir. Mühendisler, astronotların kirli giysilerini temizlemek için yeni bir çözüm geliştirmişlerdir: “çamaşır tabancası”. Bu cihaz, kumaşı sterilize etmek için mor renkli plazma kullanmaktadır.
“Bu yöntem, mikrobiyal yükü azaltarak astronot sağlığı için giysi ve diğer tekstil yüzeylerini temiz tutacaktır,” diyen Alabama Üniversitesi’nden Profesör Gabe Xu, bu cihazın yaratıcılarından biridir. “Ayrıca, uzay giysilerini ve aletleri de sterilize etmek için kullanılabilir, böylece Mars yüzeyine adım atmadan önce kontamine olmazlar.”
Plazma, iyonlardan ve elektronlardan oluşan enerjik bir maddedir. Birçok plazmanın sıcaklığı çok yüksek olsa da, “çamaşır tabancası” tarafından üretilen plazma oda sıcaklığına yakın, yani “soğuktur”.
Bu soğuk plazmadaki elektronlar, bakterileri öldürmede kritik rol oynar. Çamaşır tabancası kumaşa plazmayı püskürttüğünde, elektronlar çevredeki havadaki gaz molekülleriyle (örneğin oksijen (O2) ve su buharı (H2O)) çarpışır. Bu çarpışmalar, ozon (O3) gibi “oksitleyici türler” oluşturur. Bu oksitleyici maddeler, bir bakterinin zarlarını kimyasal olarak etkileyerek hasar verir ve yok eder.
NASA’nın Marshall Uzay Uçuş Merkezi ile işbirliği içinde çalışan Xu ve ekibi, yaklaşık bir kalemin boyutuyla aynı olan bir plazma tabancası prototipi geliştirmiştir. Bu cihaz, tek seferde yaklaşık bir santimetrekarelik alanı sterilize edebilir. Testler sırasında, bu prototip kumaş parçalarındaki bakteri kolonilerini önemli ölçüde azaltmıştır.
Peroksit ve çamaşır suyu gibi Dünya’daki dezenfektanlar da bakterileri öldürmek için benzer bir yöntem kullanır. “Çamaşır tabancası”nın yaratıcıları, astronotların bu tür kimyasalları kullanmadan temizlik yapabilmesini sağlayacak bir çözüm sunmaktadır. Ayrıca, uzay görevlerinde her gramın önemli olduğu düşünüldüğünde, cihazın kendi kendini temizlemesi büyük bir avantajdır.
“Plazma teknolojisinin kullanımı, özellikle tedarikin zor olduğu Mars’a yapılacak insanlı görevler için gerekli olacak malzemelerin ağırlığını önemli ölçüde azaltabilir,” diye belirtmiştir Xu.
Ancak “çamaşır tabancası”, geleneksel çamaşır makinelerinin yerini tam olarak alamayacak bir cihazdır – en azından şimdilik. “Bu yöntem, kahve veya çimen lekelerini çıkarmak için uygun olmayabilir (ama henüz denemedik),” diye eklemiştir Xu.
Ayrıca, mevcut prototipin boyutu pratik değildir. Xu ve ekibi, daha büyük ancak yine de elde taşınabilecek cihazlar geliştirmeyi planlamaktadır. Ayrıca, plazma tabancasının ürettiği ozonun potansiyel olarak zararlı etkilerini gidermek için bir filtreleme sistemi üzerinde çalışmaktadırlar.
Uzay teknolojileri alanında birçok çalışma devam etmektedir: Uluslararası Uzay İstasyonu’nda (ISS) görevli astronotlar, özel bir çamaşır deterjanı kullanmakta ve Çin uzay programı da düşük su tüketimiyle çalışan bir çamaşır makinesi geliştirmektedir.
