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宇航员可能会非常勇敢,聪明,有成就,但他们不是超人:当他们离开地球时,他们仍然需要大小便。但是当美国宇航局在60年代早期致力于第一批人类进入太空时,该机构并没有太多关注宇航员进入太空后,如何清空他们的膀胱和让肠道放轻松。
然后在1961年,美国进入太空的第一人,宇航员艾伦谢泼德, 被迫在发射台上撒尿。美国宇航局很快意识到这将会带来一个相当混乱的问题。该机构需要一个更严肃认真的卫浴计划,但解决方案并不容易。1975年阿波罗任务结束后,工程师将排便和排尿描述为“太空旅行中令人讨厌的事情”。
宇航员在太空中尝试了各种临时解决方案,包括小便袋,卷起的“袖口”,尿布,系带马桶座,甚至是价值1900万美元的马桶。在失重的情况释放的感觉现在变得舒服多了,而且我们的宇航员现在非常擅长避免废物在四周漂浮。
以下是从1961年到现在,宇航员如何在太空中如厕的全部故事:
1961年5月5日,当艾伦·谢泼德进行美国首次人类太空飞行时,并没有小便计划。这次飞行计划中只持续约15分钟。但工程师们并没有考虑谢泼德可能有很长时间坐在发射台上。
Shepard坐在鼻锥内一段时间,然后意识到他的膀胱很不舒服。工作人员坚持要他留在原地,谢泼德告诉他们,他要在他的座位上小便。由于当时穿的是棉质内衣,尿液立刻被吸收了,等到火箭发射的时候,内衣已经干了。之后,美国宇航局开始向宇航员提供一些排尿设备。
最早的小便器看起来有点像避孕套,当时有三种尺寸。美国国家航空航天局称它们为可以卷起的“袖口”,但它并不是为女性设计使用的。将乳胶套与塑料管、阀门、夹子和收集袋相连接,它并不是一个伟大的系统,有时会泄露。
约翰·格伦在执行Mercury Atlas 6任务中曾经使用这个叫“袖口”的小便器。 对于美国宇航局来说,这次飞行是人类第一次进入轨道。它持续了4小时55分钟。
20世纪60年代的双子座任务,也是NASA首次尝试在太空中处理粪便。第一批设备只是用胶带粘在宇航员的屁股上。排便后,要求宇航员密封袋子并进行揉捏,以便将液体杀菌剂与内容物混合,以保证粪便稳定程度。由于这项任务令人反感并且需要花费大量的时间,在发射前宇航员通常会食用低残留的食物和泻药。
阿波罗任务中使用的这个装置也没有好到什么程度。它仍然是一个袋装系统。对于阿波罗任务中收集的所有屎尿,美国宇航局甚至还有日志存档。
但并非每个标本都按计划收集。在1969年阿波罗10号任务期间,宇航员汤姆斯塔福德突然说道:“快给我一张餐巾纸。空气中有一片粪便。”
是宇航员约翰·杨的吗? “我没有这样做。它不是我拉的,”杨说,正如美国国家航空航天局的文字记录中所记录的那样。
因为无法在航天器外使用集尿袋,美国宇航局还为阿波罗宇航员开发了一种“粪便收纳系统”。该系统由“带有吸收材料层的衬底组成”组成。根据美国宇航局的说法,这些短裤将用于控制任何排泄物。
终于航天飞机时代到来了,在太空中女性也能使用卫生间了。
为了让女宇航员在发射阶段和太空行走时能够小便,美国航空航天局创造了一次性的吸收式密封裤,它有点像用来吸收小便的自行车短裤。这件衣服可以容纳600-800毫升左右的尿液。
航天飞机配备了价值50,000美元的废物收集系统。它并不是那么容易使用 - 开口宽度不到10厘米,大约是普通马桶的四分之一。宇航员必须首先在地球上进行如厕训练,试用时候甚至包括一个特殊的摄像头,因为对齐非常重要,这样他们就可以完美瞄准目标。马桶里不允许扔纸,必须单独扔出去。
宇航员Mike Massimino说,当他需要坐在太空马桶上时,他会使用大腿绷带,因为坐在上面感觉就像骑着摩托车一样。
今天国际空间站的宇航员们上厕所,会用到一个小盘子大小的马桶,一个真空风扇会把他们的粪便吸走。
宇航员如厕后,他们的粪便被存放在一个塑料袋中,并最终被一艘太空货船运走,当它冲向地球时会在大气中燃烧消失。
佩吉·惠特森,退休的前国际空间站指挥官,在太空中花费的时间比任何其他美国宇航员都要多。她说在太空中漂浮的感觉很每美妙,唯独去厕所的感觉糟透了。当塑料袋装满粪便的时候,你必须戴上手套把它取下来换个新的上去。
国际空间站上的厕所回收系统非常有效:大约80-85%的尿液被回收,循环净化成为宇航员的饮用水。
佩吉·惠特森希望美国宇航局可以做地更好,能够有一个封闭式的循环系统,这样可以100%利用水资源。
今天,男性和女性宇航员太空行走时使用这些最大极限吸收性能的衬底。莫非这就是升级版的尿不湿?
国际空间站的厕所并不是一直能够正常使用:2008年5月,厕所部分功能发生故障。幸运的是固体废物功能仍然有效,当时连接到该站的联盟号宇宙飞船也有厕所,只是处理能力有限。宇航员不得不使用袋子收集尿液。
六个月后,这个价值1900万美元的俄制厕所抵达国际空间站,这也是空间站使用的第二个马桶装置。
去年美国国家航空航天局发起了一项太空粪便挑战,以解决宇航员穿着宇航服度过一段时间可能出现的排泄问题,人类去火星可能需要漫长的时间,不可避免地要考虑如厕问题。这款设备获得了最高的奖励金:1.5万美元。
该系统基于裆部上的一个小入口,可以连接各种袋子或管子以收集废物。它甚至可以帮助宇航员在不脱下太空服的情况下更换内衣。
美国宇航局并不打算在太空服中使用该系统,但表示可能会利用该设计的“某些方面”寻找更好的应用方式。同样的设计理念还可用于太空中宇航员的紧急情况,例如身体的某些部位需要进行紧急救治,
以上就是人类57年的太空如厕演变史,无论如何,目前人类想要的舒适便捷的厕所短期内似乎还是不会出现。
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