神舟十二号剛返航,神舟十三号的發射工作就緊鑼密鼓地安排了起來,在萬衆矚目之下,神舟十三号完成了發射。其中的三位航天員需要在太空之中度過為期6個月的航天之旅,相對于神舟十二号的時間整整多了一倍,所以宇航員們在飛船當中的日常生活又成為了全國人民茶餘飯後最關注的事情,不知道他們的“太空年”直播又會為我們帶來什麼樣的驚喜。
太空生活關乎四個方面“衣食住行”,衣就不用說了,我們都熟悉的宇航服,當然也是要分為艙内和艙外兩種的。至于食,現在的太空食品已經不像原來一樣完全是壓縮的流體很難吃,而是多了很多品種,像罐頭類的都有了。
最重要的就是住了,宇航員們要在狹小的太空艙中居住6個月時間,日常中的洗漱、如廁問題将怎麼解決呢?原來航天工程師早已想到這一問題,設計了一種技術含量超高的廁所。不過太空廁所的演變還是有一個很漫長的過程,讓我們一起來看看其中發生了什麼有趣的事情吧!
神舟十三号神舟十三号在2021年10月16日的淩晨成功發射,搭載它升空的是我國長征二号F遙十三運載火箭,過了五百多秒後,飛船與火箭分離,進入了軌道當中。參與此次飛行任務的三位航天員分别是翟志剛、葉光富和王亞平。
據11月5日的實時報道,宇航員們的身體狀态良好,已經完成了貨運飛船物資轉移、在軌醫學檢查、失重防護訓練等任務。在11月7日時,翟志剛和王亞平完成了出艙任務,王亞平的出艙創下了我國女性航天員首次出艙的記錄。
而大家的老熟人翟志剛,此次也是在間隔13年之後,再次執行了出艙任務。出艙之後他們完成了艙外典型動作測試、艙外互助救援等任務,每個人的“我已出艙,感覺良好”更是刷爆了全網,大家都為他們感到驕傲。
這次神舟十三号的發射成功,将首次實現長期在軌停靠的任務,各位宇航員如何在太空中度過半年的時間,成為了各大媒體最關注的事情,在之前的神舟十二号飛行返航直播中,三位宇航員落地之後坐躺椅、乘擔架的狀态使得民衆對他們長期的太空旅行産生了疑慮和擔心。
不過在相關負責人的介紹中,表示飛船和空間站當中配備了完善的生活設施,足以保證宇航員們在太空中過一個愉快的太空除夕。而針對太空當中“人有三急”的解決方法,他們也做出了相關回應,原來早就配備了法寶解決。
太空如廁尴尬事上廁所在地球上是一件非常方便和正常的事情,畢竟這都是人正常的生理需求,但是要知道這是在有重力的地球上,所以一切看起來這麼簡單随意,但是一旦進入太空,重力幾乎消失了,在這樣失重的環境之下人都無法正常站立、行走,又怎麼能坐在馬桶上如廁呢?
能夠搭乘飛船進入太空,是一件非常驕傲的事情,宇航員們也因此被譽為“航天英雄”。可是這些英雄們在太空中面對上廁所這個問題時,卻鬧出了不少尴尬局面。比如說最早飛入太空的蘇聯宇航員加加林,在前往火箭發射地時突然内急的他,苦于宇航服無法脫下來,隻能利用宇航服中的管子排出自己的尿液,後續采訪中他說那可能是他這一生經曆過的最尴尬的事情。
比他更窘迫的則是執行水星号飛行任務的美國宇航員謝潑德,當時的發射任務并未準時執行,而是發生了一些技術故障,導緻他在飛船内等待了四個多小時。漫長的等待之下,他也出現了想要上廁所的問題,但是當時并未配備大小便設備,所以他隻好尿在了航天服當中。這一件事時隔多年,仍然被人們津津樂道,畢竟他是唯一一個尿褲子的宇航員。
這之後各國就開始為宇航員們配備尿袋、大便收集褲等設備。尿袋作為一種小便的收集裝置,一般挂在宇航服的腰間,有一根管子,一邊連接着尿袋,另一邊則連接航天員的排洩器官,宇航員在飛行任務中排出的尿液都會進入袋中,再統一排放進太空中。
大便收集袋則與尿袋同理,就是在宇航員身穿的内褲當中放置一個塑料袋,其中還裝有殺菌液,在宇航員們解決完生理需求後,需要手動捏爆殺菌液裝置,對袋子内的大便進行殺菌。但是由于失重的影響,這個大便袋在裝有糞便後會一直飄着,妨礙宇航員的活動和工作。并且這種隻适合收集成型的糞便,如果宇航員正好處于腸胃不适的狀态,那就很尴尬了。
這之後一位華人工程師發現了一種高吸水材料,制作出了一種高吸水的紙尿褲,這種紙尿褲也就成了宇航員們的新寵,因為它的高吸水量甚至讓人感覺不到它的存在。但是它也隻能解決小便的需求,至于大便,各國則設計出了新型的太空廁所。這類太空廁所當中安置着專用的馬桶,這一類馬桶的設計原理類似于吸塵器,它是依靠氣流将糞便和尿液吸走。
不過太空中的廁所好像很容易發生故障,其中最著名的就是哥倫比亞号飛行任務中發生的馬桶故障事件,在馬桶被堵的情況下,宇航員們第一時間做出了補救,在馬桶上方套上了多個大便收集袋。
開始還一切順利,可是返航過程中馬桶中被堵住的排洩物轉移到了通風系統,然後就随着通風口揮灑而出,整個艙室變成了“大便”的海洋。此外據俄羅斯衛星通訊社報道,在2019年2月1日時,國際空間站當中的美國甯靜号節點艙就出現了漏水事故,此次事故導緻有10升以上的液體流進了艙内,所幸并未對國際空間站内的電子設備造成影響。
太空中的馬桶可謂經曆了長時間的進化,以一向财大氣粗的美國為例,2020年10月2日時,美國的天鵝号貨運補給飛船成功發射,此次送上了一個史上最貴的馬桶,由钛合金制作,全名叫做“通用廢物管理系統”(UWMS)。該馬桶總耗資超過1.5億元人民币,僅僅設計研發就花費了6年的時間。
UWMS馬桶的設計較為簡單,重約45千克,高71厘米,比目前空間站使用的馬桶的質量要輕40%,而體積則小65%。
這一馬桶考慮到了現階段女性航天員的人數越來越多,因此設計了墊圈和尿液漏鬥,更加方便女性使用。與大多數太空馬桶相同,在這個新型馬桶的兩側焊接了扶手,解決了傳統廁所需要五花大綁上廁所的難題。UWMS馬桶使用的3D打印钛合金風扇分離器,能夠完美應對排洩物在失重環境下亂飛的囧事,它能夠産生強大的吸力,将排洩物吸入馬桶并且進行自動幹濕分離。
傳統的馬桶一般配備了一根管子,宇航員如廁時需要将這根管子對準自己的肛門,進行排洩,管子下方強大的吸力會将排洩物進行收集。而新型馬桶則不需要這樣,甚至可以接受大小便同時進行。神舟十三号飛船的宇航員介紹現在國家空間站當中主要使用的太空馬桶,都産自俄羅斯。
這種太空馬桶的風扇抽吸系統與吸塵器相似,固體廢物會被存儲在鋁容器的袋子中,而液體廢物則會被存儲于20升的容器中。
容納排洩物的垃圾袋也有講究,一般在垃圾袋的口袋處都會有一層橡皮,這樣在進行紮緊之後可以有效防止排洩物漏出來,并且也不會讓其中的氣味外洩,畢竟在太空中又不像在地球上可以随時通風,一旦空氣被污染,需要很久才能淨化恢複。
因此,神舟十三号的航天員在太空中的如廁較之前的航天員來看還是比較方便的,專用馬桶的設計一定程度解決了航天員們的正常生理需求。可以看出從最初設計的尿袋隻能适用于男性,到太空馬桶考慮到女性生理構造的創新設計,太空廁所還是不斷在更新換代的,在未來能夠設計出人造重力之後,宇航員們在太空中如廁會更加方便,大概與在地球上并無區别。
太空生活三兩事除了需要正常如廁之外,宇航員們每天還要做哪些事情呢?以清潔為例,在失重條件下,水都會向上空飛去,所以宇航員們洗漱都是“幹洗型”,将頭發裹在浴帽當中,用手揉搓顆粒狀的洗發液,完成清洗。在洗漱完之後使用毛巾擦一擦,頭發就幹淨了。而男性宇航員們使用的刮胡刀,也是類似于吸塵器的設計,在刮下胡須之後及時吸走收集,防止胡渣亂飄。
睡覺則是在專用的睡袋當中,說是站着睡覺好不誇張,因為睡袋是固定在艙壁之上的,不過太空失重條件下也無所謂站立或者躺着了,隻要能固定下來不飄來飄去就很不錯了。鍛煉也是太空生活中關鍵的事情,因為太空病會使宇航員們肌肉萎縮,體液向頭部轉移。因此需要使用腳踏自行車鍛煉腿部肌肉,不過這種自行車沒有座位。
結語太空廁所經過長時間的演變,逐漸向着更加方便快捷的方向走去,這也為宇航員們的太空活動提供了基本保證,值得一提的是,雖然技術到位了但是數量還是太少了,日後空間站中的宇航員越來越多,那麼太空廁所可能會經常出現排隊的狀況。
不過,在神州十三号的生活艙中,也配備了完善的生活裝置,當然特制馬桶也必不可少,設計原理與上文所述的太空馬桶相似,足夠三位宇航員在艙内使用了。期待神舟十三号三位宇航員在太空中的旅程直播,到目前已經過去了一個多月時間了,他們已經在相關的電視直播中向我們展示了太空生活的方方面面,讓人們對太空旅行充滿了期待。
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!