神舟13號(hào)航天員將在太空6個(gè)月，如廁問(wèn)題怎么解決？
11月2日，神州十三號(hào)翟志剛、王亞平、葉光富3名航天員太空起床洗漱的視頻，引發(fā)了網(wǎng)友的廣泛關(guān)注。很多人好奇，6個(gè)月的飛行中，如廁問(wèn)題怎么解決？
關(guān)于如廁問(wèn)題，航天員也曾有過(guò)奇遇。1961年，宇航員艾倫·謝潑德要執(zhí)行一個(gè)15分鐘的飛行任務(wù)，但在即將點(diǎn)火升入太空的時(shí)候，他突然想尿尿，于是就向地面指揮中心多次申請(qǐng)，能不能直接尿在太空服里，上演了一幕“在線等！挺急的！”太空服一旦進(jìn)水，里面電子設(shè)備的功能勢(shì)必會(huì)被影響。但人有三急，地面指揮中心也只能同意，讓他先把宇航服內(nèi)的監(jiān)測(cè)儀器關(guān)掉再尿，后用氧氣循環(huán)系統(tǒng)風(fēng)干。
無(wú)獨(dú)，有偶，另一次太空如廁奇遇更加讓人啼笑皆非。
1969年，在阿波羅10號(hào)上的三位航天員發(fā)生了如下對(duì)話。
托馬斯：快給我張手紙，這里有坨“翔”飄在空中！
約翰：不是我干的，這坨“翔”不是我的。
尤金：我也不覺(jué)得這坨“翔”是我的。
這就是飛“翔”事件，可見(jiàn)航天員不是那么好當(dāng)?shù)摹?/span>
在失重的太空中，宇航員在飛行中的“如廁”問(wèn)題亟待解決。人類載人航天探索初期，飛行任務(wù)不會(huì)太久，所以經(jīng)常通過(guò)食用低殘?jiān)嬍场w行前做腸道清潔等方式來(lái)避免如廁。隨著飛行時(shí)長(zhǎng)的增加，如廁問(wèn)題難以避免，于是阿波羅飛船上的宇航員開(kāi)始使用糞便收集袋，使用時(shí)用膠布把收集袋粘在屁股上，使用后加入殺菌劑密封并均勻揉搓，以免糞便產(chǎn)生的氣體使袋子爆炸。宇航員在太空停留的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，繼糞便收集袋、尿液收集袋之后，華人唐鑫源發(fā)明了太空紙尿褲，可以讓航天員在10個(gè)小時(shí)之內(nèi)不用脫去宇航服，內(nèi)部解決“方便”問(wèn)題。
盡管這樣，航天員的如廁需求仍未得到滿足，于是太空馬桶應(yīng)運(yùn)而生。太空抽氣馬桶的首要目的就是在失重條件下控制住便便和尿液，讓它們不要到處“飛翔”，這可是個(gè)技術(shù)活。曾經(jīng)某款太空馬桶的開(kāi)口僅10厘米，開(kāi)口之所以這么小是為了保證馬桶的密封性，避免自由飛“翔”，甚至還為此開(kāi)發(fā)了一套攝像系統(tǒng)，讓宇航員實(shí)時(shí)監(jiān)控自己屁屁的位置，提高如廁準(zhǔn)確度。別看這種太空馬桶如此不好使，內(nèi)部結(jié)構(gòu)可是相當(dāng)復(fù)雜，內(nèi)部還配備了尿液分流器、糞便壓縮干燥器、臭味抑制器和細(xì)菌過(guò)濾器等設(shè)備，技術(shù)含量很高。現(xiàn)在據(jù)說(shuō)還出現(xiàn)了能夠在如廁后吹干屁股的吹風(fēng)機(jī)，考慮的算是相當(dāng)周到了。
航天員的另一種排泄物：氣體，也需要用太空馬桶解決。由于屁的成分中含有甲烷、氫氣等可燃?xì)怏w，如果直接排放，不僅難聞，還有風(fēng)險(xiǎn)。因此，航天員如果想要釋放氣體，也得使用抽氣馬桶。
我國(guó)在神舟5號(hào)首次載人上太空時(shí)，由于逗留時(shí)間短，航天服里配備的還是類似尿不濕的小便收集裝置，到了神舟6號(hào)就有了類似太空抽氣馬桶的大小便收集器。現(xiàn)在，我國(guó)空間站也配備了自主研制的專屬太空馬桶，根據(jù)男女航天員的不同生理結(jié)構(gòu)特點(diǎn)設(shè)計(jì)，可以在風(fēng)機(jī)作用下，產(chǎn)生穩(wěn)定、可靠的氣體流場(chǎng)，從而在微重力環(huán)境下實(shí)現(xiàn)排泄物的收集，這說(shuō)明我們?cè)凇疤杖鐜夹g(shù)”方面已經(jīng)達(dá)到了先進(jìn)水平。
解決了如何如廁的問(wèn)題并不算完，還得考慮如何處理產(chǎn)生的排泄物。神舟13號(hào)的3名航天員將在太空中生活上6個(gè)月，這期間產(chǎn)生的排泄物總量是相當(dāng)大的。一般來(lái)說(shuō)，人每天平均需要排便150~200克，排尿1500~2000毫升。咱們?nèi)€(gè)中值，按每天排便175克，排尿1750毫升計(jì)算，3名航天員在6個(gè)月時(shí)間里總的排便量將達(dá)到94.5公斤，排尿量更是達(dá)到了964公斤（尿比重按1.02）。即便考慮到航天員吃的可能是低殘?jiān)嬍常疟懔枯^少，但尿液是不太可能能減少的，排泄物總量還是大概率會(huì)超過(guò)1000公斤。糞便，會(huì)被真空干燥處理。排出其中的水分，剩下的固體物質(zhì)將被帶回地球，或是由貨運(yùn)飛船在返回時(shí)在大氣層中燒毀，化作流星般的煙火。
早期，尿液，是直接排出艙外的，在外面形成尿晶體，這種太空垃圾就如同高速子彈，對(duì)于飛船是存在隱患的。因此，現(xiàn)在，我國(guó)空間站配備了尿處理子系統(tǒng)和凈水器，會(huì)先對(duì)尿液進(jìn)行處理，回收尿液中的水分，因?yàn)樗谔罩惺且环N寶貴的資源，水的純凈程度可達(dá)到飲用水平。航天員不僅可以喝這些水，還能夠拿來(lái)制氧。實(shí)現(xiàn)水源循環(huán)利用的同時(shí)，減輕了物資運(yùn)送的負(fù)擔(dān)和成本。
“三急”問(wèn)題都已解決，大家可以放心了！祝愿三位英雄：順利完成任務(wù)，凱旋而歸！