航天员是怎样在太空上厕所的?

航天员是怎样在太空上厕所的?

太空上厕所可不是小事,俗话说人有三急,1961年宇航员就因为憋不住了,直接尿裤子,此事一出,美国宇航局意识到问题的严重性,开始想办法解决这一难题

航天员

宇航员承载了全人类的使命,飞往太空探索宇宙的奥秘,这是几千年来的梦想,如今梦已成真,宇航员又称宇宙航天员,他们需要乘坐航天器进入太空

航天员分两类:职业和非职业

职业航天员比较容易理解,他们从事的就是乘坐飞行器进入太空探索的人员,专业性极强

职业航天员是有明确分工的,按任务分为驾驶员、任务专家和载荷专家,他们需要具备良好的心理素质以及崇高的献身精神,超凡的工作能力和耐力,还要有渊博的学识,健康的身体,最终经过层层筛选、培养、训练才能成为一名合格的宇航员

非职业航天员的种类比较多,他们可以为了政治宣传或者旅游,跟随职业航天员搭载航天器进入太空,旅游者没有太空探索的任务,更像旁观者,军事任务专家也会进入太空执行军事任务,电影里演绎的星球大战,那么军人就要飞到太空探索了,不然何来的星球大战

1961年航天员憋尿事件

1961年,艾伦•谢泼德做为美国第一个飞往太空的宇航员,谁知还未升空,他就尿裤子了

事情的经过是这样的,他穿好宇航服,一切准备就绪,等待着命令,谁知突然延迟发射了,最尴尬的是他想上厕所,而且快憋不住了,本来只去太空15分钟,宇航局觉得速战速决,航天员不会上厕所的

谁知发射延迟,谢泼德越来越急,赶紧报告给了地面的工作人员,他们也想不到会遇到特殊原因延迟发射

美国史上第一个进入太空的航天员—艾伦•谢泼德

我们平时尿急可以靠意志力硬憋,但是总有憋不住的时候,何况宇航员在飞行器上面憋着,是多么的难受,最终谢泼德忍无可忍只能尿在了宇航服里,随后注入大量的氧气进行烘干,但是有一股怪味

首次进入太空的苏联宇航员加加林,紧张到想上厕所

1961年4月12日,苏联的加加林前往拜科努尔发射场,他将乘坐东方一号航天器,执行人类首次进入太空的使命

无疑他的内心是百感交集的,既激动又紧张,毕竟这是史无前例的太空探险,一切充满了未知,他紧张到有尿意,发射场空旷无比,只能跑到汽车一角用轮胎挡着方便

也许是因为过于紧张,当加加林穿好宇航服时,又有尿意了,马上就要发射了,脱衣服已经来不及,工程师替他想了个办法,就是利用宇航服的通风管道排出去

后来成功发射进入了太空,因为在地面就方便完了,在太空比较顺利,度过了一个半小时,从此苏联赶在美国之前,完成了人类首次进入太空的壮举,加加林也从此被载入史册

宇航员在没有重力的太空,又是如何上厕所的呢?

美国国家航天局会进行基因筛查,选出最健康的宇航员进入太空,毕竟太空环境复杂,而且是失重的状态,上厕所就是一个难题

你是否想过宇航员是怎么进入太空的,他们是怎么吃东西?怎么洗澡?怎么上厕所?一系列的问题,是否让你困惑不已?

宇航员在太空上厕所的时候,尿液可能回收再利用,当成饮用水,空间站的马桶是非常昂贵的,近几年送上空间站的两个马桶,价格高达了2000万美元左右,在地面都不知道可以买几套房子了

有的人会说马桶这么贵,为何不用瓶子解决呢?太空可没有你想的那么简单,那里已经是地球之外了,不受地心引力的控制,尿液也不会轻松跑到瓶子去,还会被反弹出来

甚至在马桶方便时,不固定好身体,人也会被尿反推出去,没有太空马桶之前,宇航员是尿到一根特制的管子里,管子里的尿液最终被排到外太空,有的也会收集到一个塑料袋里面

后来美国人为了解决这个难题,还发明了尿不湿,这是一种高分子吸水材料制成的,可以吸收三瓶矿泉水,而且还能保持衣服干爽,在飞船发射,出舱活动或者紧急情况下,宇航员就可以采用纸尿裤来方便了,避免很多尴尬问题

现在纸尿裤已经成为普通百姓家的日用品了,特别适合婴幼儿

以上是小便的解决方法,但宇航员也需要解决大便的问题,这又该如何处理呢?

可以采用塑料袋,毕竟大的不会乱串,也不会反弹太远,这些塑料袋是有胶带的,可以防止异味的扩散,解手时就把塑料袋粘在身上,结束后就要把这些口子密封好

但因为太空没有重力,方便时就要比地面麻烦很多,闹肚子就更糟糕了

通用废物管理系统—太空马桶

太空马桶的学名叫做通用废物管理系统,这种马桶之所以贵,不仅仅是用来方便的,还可以回收废物再利用

这一套操作系统是可以净化人体尿液的,因为空间站水资源是非常金贵的,向上面运送水,也是一笔不小的支出,尿液直接排放到太空,虽然说最省时省力,但是也增加了运送水资源的成本,还白白的浪费了水资源,因为那一套净化系统,可以把尿液净化为人体的饮用水,老是往空间站运水或者排尿到太空,还会增加航天器的风险,和平号空间站就是因为尿液排放,等到快要退役的时候,才发现太阳能电池板,已经被尿液和洗澡水包裹了,发电效率也下降了40%

有些液体会被冻成冰块,给航天器造成撞击的威胁,所以那套设备净化回收利用,是非常有用的,新型太空马桶贵就贵在这些地方,除了可以回收尿液、洗澡水还可以回收大便的水分,因为大便也有70%的水分

这是一套复杂的操作系统,需要先进的技术,但是不要担心,太空马桶回收的水分,完全达到了饮用水的标准

航天员是怎样在太空上厕所的?

俗话说“拉屎不出赖引力”,可真当引力离你而去的时候,上厕所这件事真得会变得无比困难。

在太空,宇航员确实是能更舒展了,可屎也更加无拘无束。人体内的肠子在失重状态下处于漂浮状态,内脏不能像在地球上一样从容地工作,排便动力不足,在太空中排泄可是一项极具挑战的活动。再加上失重大环境,如何捕捉它们也成了一个大学问。

英国宇航员蒂姆·皮克刚刚从国际空间站返回地球3天,仍在适应期的他吐槽说:“当你刚返回地球时,重新感受重力的过程特别糟糕,但几种情况例外……比如上厕所时,重力就变成你的朋友了,这是我们宇航员都盼望的事情。”

所以宇航员究竟是如何在太空上厕所的?

短期飞行,所以宇航员上天前就进行灌肠,穿上超强纸尿裤,简单粗暴,直接解决就可以了,例如杨利伟先生虽然在太空只逗留了21小时23分钟,就是全程穿纸尿裤的。而这种纸尿裤是“航天服之夫”唐鑫源研发的。

随着航天事业的发展进步,人类在太空中生活的时间越来越长,光是尿裤子来解决生理问题可不行。

condom-like punch便应运而生。

通过小便容器收集、输送到尿液收集袋,保证太空舱的清洁和安全,同时可以储存可利用的尿液。

粪便收集袋,袋口有粘连剂让其紧紧粘住宇航员的屁股,成功之后用手捏碎,全程手动,非常恶心。

宇航员在太空上吃的是越来越好,品种是越来越多,理所当然的粑粑也是愈来愈成形啦,必须要有马桶才行。在太空零重力状态下解决厕所问题可是一个具有挑战性的大学问,也许哪个科学家就用尽一生知识和时间,专门研究人类在太空解决排泄问题,研发和完善太空马桶。

太空马桶技术曾经是美国国家机密!想买?1900万美元,不买拉倒。

太空厕所由四个基本部分组成:排泄物真空管、真空室、废料储存室和固体废物收集袋。

废物真空管有两部分,一号是排便容器,大部分都是固定住的,某些太空马桶设计成手携式,由长约1米的长胶管连接真空室,容器装置抽风机提供吸力。二号小便收集容器也是由大约1米的胶管连接抽风装置和真空室。

针对男女宇航员的生理特征,小便容器稍有不同,男性版本是一个圆形漏斗;而女性版本是椭圆形漏斗,漏斗边缘又会小孔,目的是让空气流动,防止过度吸入,保护宇航员。

真空室是一个大约1英尺深,直径6英尺的圆柱气缸,连接着抽风机,边缘装有可拆卸的废物收集袋,然后尿液会注入到废料收集室储存起来。

宇航员完成排泄后,排泄物经过这么曲折的道路,多重处理才能处理和利用。

航天员是怎样在太空上厕所的?

众所周知,太空中是没有重力存在,宇航员在飞船中都是飘来飘去,有小伙伴很好奇,他们连站都站不稳,到底怎么上厕所的呢?

航天员是怎样在太空上厕所的?

上海科技报科普问答主持人:主任记者吴苡婷

我们平时的如厕都在重力下进行,尿液和粪便都会掉在马桶里,然后用水冲走。但是在太空中可没有那么省事,因为太空是没有重力的,如果按照地面上的操作,那结果就是太空舱里尿液和粪便到处乱飞。

所以宇航员是不能和普通人一样在太空中上厕所的。那么他们是怎么上厕所的呢,有几种方法,第一种是短期飞行,太空舱也比较小,当时杨利伟在神舟五号上飞行了20多个小时后返航,当时太空舱很少,没有安装厕所,所以是采用灌肠后再穿上纸尿裤来解决宇航员的如厕问题的。还有一种是粪便收集袋,宇航员如厕时将收集袋打开,牢牢粘在自己屁股后面,成功之后捏碎,将其拿下,不让粪便和尿液污染太空舱。另外一种比较先进的是航天器中的简易厕所,宇航员如厕时要把自己牢牢固定在马桶下,如厕结束后,启动特殊的真空泵,让尿液和粪便被全部吸走后,宇航员才能起身,这些脏物会留在航天器中,被带回地面。

很多人都会设想未来我们地球人要进行长时间的太空飞行,却没有人想过,一堆人在飞船上如厕会带来的棘手问题,大量的尿液和粪便都会留在航天器上。未来我们如果具备了长途太空旅行的技术,是否可以在航空器中种植一些作物,那么大量人体排泄的粪便和尿液未来是否能成为一些肥料,我们是否可以在航空器内部打造一个可以循环的系统,解决生活所需,这也是科学家未来需要解决的一个有趣的科学课题。

航天员是怎样在太空上厕所的?

在失重的太空中上厕所并不是一件容易的事,这也是早期航空航天中的一大难题。

美国第一位登陆太空的宇航员艾伦·谢泼德,在1961年乘坐水星号进入太空时,航天局并没有为他准备在太空大小便的设备,当时他突然想要上厕所,指挥部命令他直接尿在裤子里,让内裤和裤子像纸尿布一样吸收尿液。

吸取了这次教训,宇航局很快就发明了尿液收集袋,绑在腰上能满足2次小便的容量,但这还不满足超过24小时太空任务,需要上大号的宇航员。为了解决上大号的问题,阿波罗号登月的宇航员都穿上了-大便收集裤,这种裤子后面安装了一个塑料袋,内置杀菌粉末。每当宇航员排便后,需要用力挤压袋口,让袋口密封。这对于固态的粪便来说是非常好用的,但如果宇航员不小心拉稀了,那就可能不能完全将粪便密封,结果大家自己想像吧,所以宇航员上天之前要做方方面面的检查。

现在的宇航员在进入太空执行任务时,大小便的处理已经有了相当完善的设备了

对于排尿,美国发明了一种吸收能力非常强大的吸尿裤,利用聚丙烯酸钠的化学织物制作而成,能吸收比自身重量大1000倍的液体,能满足宇航员5次以上的排尿。直到现在,各国的宇航员们依然利用这种方式进行排尿。

对于排泄粪便,宇航局发明了一种太空马桶,这种马桶在使用时需要先将宇航员固定住,宇航员在排泄的时候为了防止粪便乱飞,马桶底部有一个抽气系统,将产生的粪便吸到粪便储存室内,相当于用吸力模拟地球上的重力来帮助宇航员排便,防止粪便乱飞,非常简单实用。排泄完成后,粪便最终会进入到一个特殊材质织物做成的袋子中,袋子内的气体会被抽离,最后变成固态废物带回地球研究。

航天员是怎样在太空上厕所的?

航天员在外天空的饮食和排泄,我们都可以通过央视农业频道的军事节目来学习。近些年报道航天员大队的片子特多,我从中学习到的经验如下。 吃饭的问题,可以选择管状包装的半流食,就像巧克力酱那样地吸吮。因为太空是失重的,食物在太空舱内能够飘浮,我见过电视里演航天员飘浮着用身体接近飘浮着的食物和水珠,然后用嘴把食物包围,然后就算是吃了下去。 这种太空进食方式,也需要在地面上训练。地面设施设施能够模拟失重状态,在模拟太空航里的食物就能飘浮起来。我上面说的电视,也是在模拟舱里拍摄的,理由是画面非常清晰一看就是地面拍摄。 至于在太空中的排泄物,能够通过载人航天器中的厕所收集起来,使用起来很方便。马桶可以和一个塑料套相连,大便被气流导入不透气的橡皮口袋里,然后进入特制垃圾箱。尿液也是同理,只不过被导入尿液储箱。如果卫生间发生故障时,可以用备用的大小便收集袋排泄,根本就不是问题。这就像战士在猫耳洞作战,怎么排泄都是合理的。 另外,航天员的个人卫生比如洗脸、漱口、刷牙、刮胡子和洗澡等,也都有固定的方式,没有什么复杂的,航天员在地面经过训练之后,上太空照做就可以了。美国宇航员最初是用口香糖来代替刷牙,前苏联的航天员用手裹着毛巾在口腔内按摩擦洗来代替刷牙。后来发明了密封式牙齿,清洁牙齿和口腔就非常方便了。航天员平时洗脸是用温毛巾擦洗,所以只有当洗澡时他们才能彻底洗。 刮胡子就正常刮,没什么特殊的,如果航天员执行短期飞行任务,也不用刮胡子。

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