O módulo deve fornecer um ambiente similar ao da Terra. Precisa ter ar, comida, água e temperatura confortável. Ele também precisa se livrar dos dejetos que o corpo humano produz (dióxido de carbono, urina, fezes) e protegê-lo do fogo. Vamos ver esses aspectos do sistema de suporte à vida do módulo.
A bordo do ônibus espacial é preciso ter o seguinte:
- atmosfera parecida com a da Terra;
- remoção do dióxido de carbono;
- remoção de gases desnecessários ou contaminados;
- ambiente com umidade normal
Cinco grupos de ventiladores fazem a atmosfera circular. O ar circulado pega o dióxido de carbono, calor e umidade:
- tubos de dióxido de carbono químico removem o dióxido de carbono reagindo com o hidróxido de lítio. Esses tubos localizam-se no andar de baixo do compartimento da tripulação e são trocados a cada 12 horas;
- os filtros e tubos de carvão removem odores desnecessários, poeira e produtos químicos voláteis de vazamentos, derramamentos e liberação de gases;
- uma cabine conversora de calor no andar de baixo resfria o ar e condensa a umidade, que é coletada num sugador. A água no sugador é movida junto com o ar para um ventilador separador, que usa força centrífuga para separar água do ar. O ar é circulado novamente, e a água vai para um tanque de água inutilizável.
Além do ar, a água também é muito importante dentro do módulo. A água é feita de oxigênio líquido e hidrogênio nas células combustíveis do ônibus espacial (as células podem fazer 11 kg de água por hora). Ela passa por um separador de hidrogênio para eliminar qualquer gás hidrogênio preso (excesso de hidrogênio é despejado do lado de fora). A água então é armazenada em quatro tanques localizados no andar de baixo. Em cada tanque cabem 75 kg. Os tanques de água são pressurizados por nitrogênio para que a água possa fluir para o andar médio, para ser usada pela tripulação. A água potável é filtrada para que sejam removidos micróbios e pode ser aquecida ou resfriada em vários trocadores de calor, dependendo do uso (preparação de comida, consumo, higiene pessoal). Água em excesso produzida pelas células volta para o tanque de água inutilizável e é subseqüentemente despejada ao lado de fora.
O espaço é um ambiente extremamente frio e as temperaturas variam drasticamente em diferentes partes do módulo. Você deve pensar que aquecer o módulo seria um problema. Entretanto, o equipamento eletrônico gera calor suficiente para aquecer a nave. O problema é se livrar do excesso de calor. O sistema de controle de temperatura tem que realizar duas funções muito importantes:
- distribuir o calor pelo módulo onde é necessário (fuselagem média e partes traseiras) para que os sistemas vitais não congelem no frio espacial;
- livrar-se do excesso de calor;
Para fazer isso, o ônibus possui alguns métodos para lidar com o controle de temperatura:
- métodos passivos - geralmente simples, dão conta de pequenas cargas de calor e precisam de pouca manutenção
- material isolantes (cobertores), revestimento de superfície, tintas - reduzem a perda de calor através das paredes dos vários componentes, assim como o isolamento da sua casa
- aquecedores elétricos - usam fios eletricamente aquecidos como uma torradeira, para aquecer várias áreas
- métodos ativos - mais complexos, usam fluidos para dar conta de grandes cargas de calor, requerem manutenção
- placas frias - placas de metal que absorvem calor pelo contato direto com o equipamento ou por condução
- trocadores de calor - absorvem calor do equipamento usando fluido. O equipamento irradia calor para um fluido (água, amônia) que, por sua vez, passa o calor para o freon. Ambos os fluidos são bombeados e colocados novamente em circulação para retirar o calor.
- bombas, linhas, válvulas - transportam o calor absorvido de uma área para a outra.
- irradiadores - localizados nas superfícies internas das portas do compartimento de carga que irradiam o calor absorvido para o espaço
- vaporizador instantâneo/fervedor de amônia - esses dispositivos ficam localizados na fuselagem traseira e transferem calor dos grupos de Freon líquido para o lado de fora, quando as portas do compartimento de carga estão fechadas ou quando os irradiadores do compartimento de carga estão sobrecarregados.
- Vaporizador instantâneo
- Serpentinas de Freon líquido envolvem um núcleo central.
- Os vaporizadores pulverizam água no núcleo aquecido.
- A água evapora removendo o calor.
- O vapor é ventilado para o lado de fora.
- Aquecedor de amônia
- O grupos de Freon líquido passam por um tanque de amônia pressurizada.
- O calor desprendido do Freon faz com que a amônia ferva.
- O vapor da amônia é despejado do lado de fora.
- Vaporizador instantâneo
O módulo tem refletores fluorescentes internos que iluminam o compartimento da tripulação e refletores externos no compartimento de carga. Finalmente, os painéis de controle são iluminados por dentro para facilitar a visualização.
A comida é armazenada no andar do meio do compartimento da tripulação. Ela vem de diversas maneiras (desidratada, de baixa umidade, estabilizada pelo calor, irradiada, natural e fresca). O módulo tem uma unidade de cozinha estilo de navio ao longo da parede próxima à escotilha de entrada, que é equipada com o seguinte:
- compartimentos para armazenar comida
- aquecedores de comida
- área de preparação de comida com saídas de água quente e fria
- bandejas de metal para que os pacotes de comida e os utensílios não flutuem
Como qualquer casa, o módulo precisa ser mantido limpo, especialmente no espaço, onde sujeiras e fragmentos podem representar um perigo. Dejetos são feitos quando se limpa, come, trabalha e na higiene pessoal. Para uma faxina geral, várias toalhas (molhada, seca, de tecido, detergente e desinfetante), detergentes, e aspiradores de líquidos e sólidos são usados para limpar as superfícies, filtros e os astronautas. O lixo é separado em sacos molhados e sacos secos, e o molhado é colocado no vaporizador que vai retirar a água. Todo o lixo é armazenado no andar de baixo para ser trazido de volta para à Terra para ser eliminado. O dejeto sólido do banheiro é compactado, seco e armazenado em sacos para ser trazido de volta à Terra para ser eliminado (queimado). Dejetos líquidos do banheiro vão para o tanque de água inutilizável e são despejados do lado de fora.
O fogo é um dos piores perigos no espaço. O módulo tem um subsistema de detecção e supressão de fogo que consiste no seguinte:
- detectores de fumaça em cada andar
- detectores de fumaça em cada suporte de equipamento elétrico
- alarmes e luzes de aviso em cada módulo
- extintores portáteis não tóxicos (com base de dióxido de carbono)
- aparelhos de respiração pessoal - máscara e cilindro de oxigênio para cada membro da tripulação
