La società “Fireaway LLC” con base in Minnesota è stata scelta dalla NASA per installare un nuovo sistema antincendio sui due crawlers, che al KSC vengono utilizzati per il trasporto degli shuttles verso la rampa di lancio.
Il nuovo sistema, chiamato Stat-X, verrà utilizzato in tre settori per ciascuno dei crawlers, per un totale di oltre 100 unità distribuite tra sala controllo, sala macchine e sala comunicazioni.
Il sistema è innovativo in quanto si tratta di generatori di acciaio, contenenti una sostanza solida che una volta attivata forma un aerosol finissimo che chimicamente neutralizza i radicali liberi nelle fiamme, estinguendo così l’incendio.
I vantaggi del sistema Stat-X sono:
Velocià di soppressione 10 volte più rapide dei sistemi comuni.
Economicità del prodotto.
Ogni unità è indipendente, non ci sono tubazioni e serbatoi d’acqua o gas.
Non necessita di alcuna manutenzione preventiva.
Ideale per spazi confinati, per apparecchiature elettroniche e meccaniche.
Ecologicamente compatibile con l’ambiente, non attacca l’ozono atmosferico.
I sistemi di Fire Suppression mi interessano particolarmente. Su ISS i PFE sono caricati a CO2, che è molto dannosa per l’uomo. Perchè usare la CO2? Nessuno lo sa a quanto pare.
Spiegazione a cui sono giunto dopo molte discussioni è il retaggio storico. Sulla terra si usa la CO2 perchè è più pesante dell’aria, e quindi si “deposita” sulla sorgente delle fiamme. Questo vantaggio ovviamente non vale in microgravità, mentre continua a valere il fatto che la CO2 è veleno per i polmoni. Il che significa che dopo aver usato un PFE bisogna dbuttare via parte dell’atmosfera di cabina.
Perchè ad esempio non usare l’azoto? L’effetto anti-fiamma sarebbe uguale e si risolverebbe il problema per l’uomo… (ovviamente sulla terra non ha senso, perchè l’azoto non pesa più dell’aria).
Da qui la mia domanda: un aerosol non dannoso per l’uomo? Anche se inalato?
scusa la pignoleria, l’azoto è altrettanto “velenoso” per l’uomo; essento inerte non apporta alcuno scambio gassoso per cui in atmosfera satura d’azoto si finisce per annegare.
L’azoto non è velenoso per l’uomo: se entri in un’atmosfera di puro azoto muori per anossia perchè manca l’ossigeno, ma non perchè l’azoto è dannoso. Se pero’ entri in un’atmosfera di 80% azoto e 20% ossigeno stai benissimo.
L’anidride carbonica invece è molto velenosa. Se entri in un’atmosfera con 20% di ossigeno, 75% di azoto e 5% di anidride carbonica, l’ossigeno nell’aria sarebbe sufficiente a respirare, ma il 5% di anidride ti dà problemi. (durante Apollo 13 la concentrazione di CO2 arrivò intorno al 2%, dando problemi di mal di testa e difficoltà di concentrarsi agli astronauti).
Non a caso lo SMAC (Spacecraft Maximum Allowable Concentration) per la CO2 è 0.5% (tieni presente che sulla terra la CO2 è sotto lo 0.1%.
Le flight rules della ISS (book B13, Aeromedical) dicono la seguente: se la CO2 supera
5.3 mmHG (circa 0.7% di concentrazione) diventa obbligatoria una consultazione con il flight surgeon
7.6 mmHg si devono pianificare delle contromisure per ridurne il livello
10 mmHG le contromisure devono essere fatte immediatamente
15 mmHG è il valore off-nominal
20 mmHg (2.6% di concentrazione) è il valore di emergenza, al di là del quale diventano obbligatori i PBA (Portable Breathing Apparatus) anche in assenza di sintomi.
Detto questo, capisci anche tu che svuotare un intero PFE all’interno di un modulo avrebbe un effetto ben diverso se il PFE fosse pieno di azoto invece che di anidride carbonica
Vado più nel dettaglio, facendo due calcoli (a spanne): un PFE di stazione contiene 2.7 chili di anidride carbonica, il che a 1 atmosfera corrisponde a circa 1.4 metri cubi. Considerando che il volume abitabile di Columbus, ad esempio, è intorno ai 28 metri cubi, si arriverebbe a una concentrazione di CO2 circa del 5%, il che è il doppio del valore di emergenza.
Se invece si usasse azoto, il risultato sarebbe soltanto quello di aumentare la concentrazione dall’80% all’85%, e quindi il danno sarebbe senza dubbio molto minore.
PS: i calcoli sono molto a spanne, ma non dimentichiamo che quando c’è un fire alarm la prima cosa che si fa è spegnere l’Inter Module Ventilation, il che rende il modulo praticamente isolato dal resto della stazione
