Присутствие человека ускоряет коррозию

Исследователи из Института медико-биологических проблем и ЦНИИ машиностроения обнаружили, что в пилотируемых космических полетах бортовое оборудование из алюминиевых сплавов разрушается быстрее, чем в беспилотных.

Алюминиевые сплавы – одни из наиболее устойчивых к коррозии конструкционных материалов. Однако и они подвержены биокоррозии – электрохимическому разрушению под действием агрессивной среды, образующейся в результате жизнедеятельности различных микроорганизмов – бактерий, грибов. Ранее в работах сотрудников Института медико-биологических проблем РАН (ИМБП РАН) было показано, что даже в ходе длительных полетов (в течение 18 месяцев) бактерии и микроскопические грибы неплохо себя чувствуют на космических кораблях, несмотря на суровые условия. А некоторые из них даже приобретают устойчивость к тем или иным бактерицидам.

Пилотируемые космические полеты отличаются повышенной относительной влажностью воздуха и ультразвуковым облучением. Учёные ИМБП РАН и ЦНИИмаш исследовали, как ультразвуковые волны и относительная влажность влияют на разрушение алюминиевых сплавов на борту МКС. Влажность воздуха меняли в диапазоне 60-90%, а ультразвуковые колебания были низкой интенсивности – они соответствовали звуковому давлению 50-60 дБ.

Микромицеты, живущие на поверхностях оборудования и интерьера МКС (Penicillium expansum, Aspergillus versicolor, Cladosporium cladosporioides и др.) в ходе жизнедеятельности синтезируют различные органические кислоты, включая уксусную, снижая рН среды, что может приводить к заметной коррозии алюминия и его сплавов. Агрессивная среда в сочетании с ультразвуковым облучением могут вызывать образование на металле микрокаверн.

Ученые обнаружили, что на МКС повышенная влажность и длительное ультразвуковое облучение низкой интенсивности изменяют состав грибного сообщества, приводят к его развитию и ускоряют образование микрокаверн на металле, что может ухудшать его прочностные характеристики. На основании этого они разработали метод раннего выявления условий, приводящих к возникновению биокоррозии конструкций космических станций, опасность развития которой особо велика при длительных космических полетах, в том числе к Марсу.