НАСА устанавливает новые пределы воздействия сероводорода для космических миссий

Управление главного специалиста по здравоохранению и медицине НАСА (OCHMO) собрало небольшую рабочую группу для рассмотрения максимально допустимых концентраций сероводорода (H2S) в космических кораблях (SMAC). Группа собиралась практически трижды в феврале и марте 2023 года, а в апреле 2023 года члены группы выступили с отдельными заявлениями.

Эксперты в области токсикологии были выбраны для обеспечения сбалансированной группы экспертов по определению SMAC и конкретным соображениям по H2S как с клинической, так и с эпидемиологической точки зрения. Членами комиссии были д.т.н. Терри Гордон, доктор. Теа Гуидотти и Dr. Джойс Цудзи; В число членов команды ОЧМО, которые модерировали дискуссии, входили д-р. Дуг Эберт, Дэйв Франциско, Сара Чилдресс, Кристин Коффи и Ким Лоу.

Целями рабочей группы были:

Одобрить или рекомендовать изменения к значениям SMAC H2S, предложенные АО «Токсикологическая лаборатория»

Посмотреть черновой вариант рукописи H2S-SMAC, подготовленный АО «Токсикологическая лаборатория»

Предоставить дополнительные выводы и соображения относительно токсичности H2S, которые следует учитывать при космических программах.

фон

Стандарт НАСА для космических полетов человека и систем (NASA-STD-3001) определяет, что системы транспортных средств должны ограничивать загрязнение воздуха ниже установленных пределов. [V2 6050] Предел загрязнения воздуха.

В АО «Токсикологическая лаборатория» имеется документ «ОАО 20584 «Предельно-допустимые концентрации аэрозольных загрязнителей для космических аппаратов», содержащий таблицу значений СМАК для различных химических веществ, в том числе угарного газа, аммиака, тяжелых металлов и ряда летучих органических соединений.

SMAC документируются для периодов 1 час, 24 часа, 7 дней, 30 дней, 180 дней и 1000 дней для каждого химического вещества и указывают максимальную концентрацию, воздействию которой может подвергаться экипаж космического полета в течение этого периода.

Для каждого SMAC также документируются пораженная система органов и последствия (симптомы). Для получения дополнительной информации о SMAC см. Рекомендации по воздействию (SMAC и SWEG) — статью НАСА и Технический обзор токсикологии космических полетов OCHMO.

Значение SMAC для сероводорода еще не определено, поскольку это не проблема для космических кораблей. Однако для миссий «Артемида», возвращающихся на Луну, существует вероятность того, что H2S может высвободиться внутри космического корабля во время возвращения лунных образцов, поскольку это соединение может быть компонентом лунного полярного льда.

H2S имеет сильный запах тухлых яиц и, следовательно, имеет отвлекающий психологический компонент. Было показано, что с физиологической точки зрения он является раздражителем при низких концентрациях и потенциально может вызывать неврологические эффекты и потерю сознания при высоких концентрациях.

Уровни SMAC для сероводорода установят безопасные пределы для космических экипажей в будущих миссиях и могут ввести новые требования к мониторингу и содержанию этого химического вещества во время космического полета.

Откройте для себя новейшие достижения науки, технологий и космоса благодаря более чем 100 000 подписчиков, которые ежедневно получают информацию от Phys.org. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получайте ежедневные или еженедельные новости о прорывах, инновациях и важных результатах исследований.

Ключевыми моментами обзора были:

Предложенные значения SMAC для 1 часа, 24 часов, 7 дней, 30 дней и 180 дней были признаны подходящими и одобрены каждым членом комиссии.

Предлагаемый SMAC в течение 1000 дней настолько низок, что Группа считает, что этот SMAC может быть недостижим из источников, созданных человеком, и что эти концентрации не представляют настоящего токсикологического риска. Рекомендуется удалить 1000-дневный SMAC или назвать его ориентиром.

Общий подход к расчету SMAC и включение коэффициентов безопасности являются логичными, хотя необходимы некоторые дополнительные обоснования.

Взаимодействия и аддитивные эффекты с другими веществами считаются незначительными, особенно при таких низких концентрациях.

Физиологические изменения, вызванные микрогравитацией, вряд ли приведут к увеличению воздействия сероводорода при таких низких концентрациях.

Рекомендации были сделаны с учетом того, что эти SMAC применимы к здоровым астронавтам, прошедшим предварительное обследование. Участникам частных космических полетов, которые, возможно, не прошли тщательный скрининг, комиссия рекомендовала индивидуальную медицинскую помощь и проверку всех SMAC (включая сероводород) для выявления чувствительности в конкретных группах населения (существующие болезненные состояния и т. д.).

Доступна технология пассивной дозиметрии, и ее следует рассматривать для долгосрочного мониторинга при таких низких концентрациях.

После рассмотрения рекомендаций Группы документ NASA/TM-20240000101 «Пределы воздействия сероводорода в космических полетах» был пересмотрен и опубликован АО «Токсикологическая группа» в январе 2024 года и доступен здесь.