人有三急,宇航员也不例外。在年4月12日,世界上第一艘载人飞船东方1号宇宙飞船发射升空,将世界上第一位宇航员加加林送上地球轨道,在环绕地球飞行了一周后安全返回地球,历时1小时48分钟。在首次太空飞行中,飞船的飞行时间不是很长,即使宇航员出现内急的问题,还是可以忍一下的。随着科技的进步,宇航员在太空飞行时间越来越长,这个的问题就没法忍了。如在年实施的阿波罗载人登月计划中,宇航员从发射升空到登陆月球再到返回地球,前前后后历时好几天。由于载人飞船发射成本非常高,再加上飞船也没有太多的空间、火箭也没有太多余的运载能力,所以飞船内没法搭载复杂的厕所,登月宇航员只能用纸尿布来解决三急的问题。现在空间站内有厕所,那在太空中是怎么如厕的呢?
在太空中没有重力,怎么上厕所?
在地球上,大小便其实是一件很轻松的事情,但是在太空中的情况就不一样了,因为在太空中飞行时我们处于0重力或者微重力的环境中,在这样的环境下,如厕的问题就没想象中的那么简单了。NASA宇航员PeggyWhitson在太空中飞行的时间长达天,打破了女性单次飞行最长时间的记录。在回忆起以前在国际空间站失重环境中如何上厕所时,她直言丝毫不令人想念。
宇航员PeggyWhitson表示,在国际空间站内有一座厕所,在国际空间站的厕所内小便需要用漏斗装置和抽风机来收集尿液,因为太空中没有重力,这些尿液会从厕所中直接漂浮出来。在大便时就面临一些更大的挑战,在国际空间站狭小的厕所内上厕所时,宇航员需要用绑腿将自己固定,还要确保真空吸尘器能够正常运行。在完成如厕后,这些排泄物就会被密封在一个塑料袋内等待进一步的处理,当厕所中的排泄物装满时,还必须戴上胶皮手套并且压紧它们。这些固体的排泄物最后会被收集起来,然后由货运飞船带回地球大气层中烧毁。
空间站的水哪里来?
虽然时不时会发射货运飞船为国际空间站进行补给,但是由于发射成本非常高,发射1千克水需要的成本大约为14万-35万元之间,成年人每天正常需要摄入毫升-毫升水分,如果这些水全部都由货运飞船发射到国际空间站,意味着每一位宇航员一天喝掉21万元的水。这个成本实在是太高,难以承受。由于水是生命不可或缺的,所以在没法全部通过飞船发射到太空的情况下,国际空间站只能将尿液循环利用了。
我们国家现在也发射了空间站,科学家为空间站研制了环控生保尿处理子系统和水处理净化器,这个尿处理子系统能够从6升尿液中提取出5升蒸馏水,最大产水速率为2.5升每小时,蒸馏水经过水处理子系统净化后的再生水,可以满足在空间站中长期作业的宇航员清洁、制氧等用途。