Filter Aquaporin: Solusi Daur Ulang Air Revolusioner untuk Luar Angkasa dan Lainnya
Kelangkaan Air di Luar Angkasa
Astronot menghadapi tantangan kritis di luar angkasa: kelangkaan air. Air sangat penting untuk bertahan hidup, tetapi juga berat dan mahal untuk diangkut ke orbit. Saat ini, astronot dibatasi hingga tiga galon air per hari, yang tidak cukup untuk misi jangka panjang.
Sistem Filtrasi Urin Tradisional
Untuk mengatasi tantangan ini, astronot telah meminum urin suling sejak tahun 2009. Namun, sistem filtrasi urin saat ini berat, lambat, dan rentan rusak. Mereka menggunakan pemintalan berkecepatan tinggi dan perawatan kimia untuk memisahkan uap air dari urin.
Filter Aquaporin
Aquaporin A/S, sebuah perusahaan bioteknologi Denmark, telah mengembangkan filter baru yang revolusioner yang menggunakan protein aquaporin untuk mengekstrak air bersih secara efisien dari urin, keringat, air limbah, dan sumber cairan lain yang tersedia di luar angkasa. Aquaporin adalah protein yang ditemukan dalam membran sel yang memungkinkan air melewatinya sekaligus memblokir zat lain.
Cara Kerja Filter Aquaporin
Filter Aquaporin meniru proses filtrasi air pada ginjal manusia. Filter ini terdiri dari dua tabung yang terhubung ke sumber energi. Urin ditarik dari satu wadah melalui filter dan masuk ke wadah lain dalam waktu kurang dari satu menit. Filter berukuran kecil, ringan, dan lebih kecil kemungkinannya untuk tersumbat dibandingkan dengan sistem tradisional.
Manfaat Filter Aquaporin
- Efisiensi tinggi: Filter Aquaporin dapat mendaur ulang hingga 6.000 liter air per tahun, membuatnya cocok untuk misi luar angkasa jangka panjang.
- Kompak dan ringan: Ukuran dan berat filter yang kecil membuatnya ideal untuk aplikasi luar angkasa yang memiliki keterbatasan ruang.
- Konsumsi energi rendah: Filter beroperasi pada energi rendah, mengurangi kebutuhan daya untuk sistem daur ulang air.
- Keandalan: Filter Aquaporin tidak mudah rusak dibandingkan sistem tradisional, memastikan pasokan air bersih yang andal.
Pengujian dan Validasi
Aquaporin A/S telah bekerja sama dengan NASA sejak 2011 untuk menguji prototipe filter Aquaporin dalam lingkungan laboratorium. Filter ini juga telah diuji di Stasiun Luar Angkasa Internasional oleh astronot Badan Antariksa Eropa Andreas Mogensen. Sampel air yang disaring dikembalikan ke Bumi untuk dianalisis.
Aplikasi di Luar Angkasa
Meskipun filter Aquaporin awalnya dikembangkan untuk misi luar angkasa, filter ini berpotensi menyediakan solusi air bersih di lingkungan lain yang kekurangan air. Aquaporin A/S bertujuan untuk membawa perangkat ini ke negara-negara berkembang dan daerah yang dilanda kekeringan di mana akses air bersih merupakan tantangan besar.
Kesimpulan
Filter Aquaporin mewakili kemajuan signifikan dalam teknologi daur ulang air. Efisiensi, kekompakan, dan keandalannya menjadikannya solusi ideal untuk misi luar angkasa jangka panjang. Selain itu, potensi aplikasinya di luar angkasa menggarisbawahi potensi transformatifnya untuk mengatasi tantangan kelangkaan air di seluruh dunia.