将人类送入太空面临着许多挑战。其中一项就是如何解决他们的排泄问题。自首次太空任务以来,NASA 一直在或多或少地成功地处理这个问题。甚至在太空时代到来之前,军方的 U-2 计划就面临了这项挑战。这些远程侦察机飞行高度为 70,000 英尺。这意味着飞行员必须穿戴部分加压的宇航服。在早期,飞行中的排尿是通过一种内置在当时仅限男性飞行员的阴茎中的导尿管实现的,该导尿管插入膀胱。尿液通过导管从膀胱排出到袋子里。这个方法是有效的。但正如你可以想象的那样,飞行员并不认为这是一个理想的解决方案。NASA 为太空飞行想出了一个更好的解决方案,但他们花了一些时间才掌握好。
老兄,我得撒尿
对于 1961 年美国首次载人太空飞行,NASA 并没有为排尿制定计划 。他们认为在仅为 15 分钟的飞行中不需要。然而,由于一系列小问题,发射被推迟了。在穿戴好宇航服并躺在自由 7 号火箭中三个小时后,单人机组人员艾伦·谢泼德通过无线电向指挥中心发送了一条非常接地气的消息:“老兄,我得撒尿。”谢泼德询问是否可以暂时脱掉宇航服,以排泄早餐喝的咖啡和橙汁。指挥中心果断地回答“不行”。但他们确实暂时关闭了他宇航服的电子部件,这样他就可以直接尿在裤子里而不会有触电的危险。所以,是的,第一个进入太空的人就是湿着裤子去的。对于 NASA 来说,这是一个小小的疏忽,但对于艾伦·谢泼德来说,却是一次伟大的撒尿。
在后来更长的太空飞行中,NASA 制定了一个计划。宇航员通过一种复杂的装置排尿,NASA称之为“连接到柔性收集袋的橡胶套管。”排便则更为复杂。以下是 NASA 对阿波罗任务排便过程的描述。
使用的设备是一个塑料袋,用胶带贴在臀部以收集粪便。排便后,机组人员需要密封袋子并揉捏它,以混合液体杀菌剂与内容物,从而达到期望的粪便稳定程度。由于这项任务令人不快且耗时过长,因此在发射前通常会使用低残渣食物和泻药。在飞行期间,除了低残渣食物外,还使用了一些药物来降低肠道蠕动。
小小粪便袋
如今,在太空行走时,宇航员会穿上一种基本上是高科技尿布的服装,称为最大吸收性服装。这要简单得多,也不涉及揉捏粪便或服用药物。
但是航天飞机和国际空间站都有空间——虽然很小——可以容纳类似普通马桶的设备。其常规流程大致如下:机组人员将尿液排入一个类似真空管的装置,该装置会吸走所有尿液,使其不会在空间站内漂浮。尿液会被收集、处理并回收,或者正如宇航员杰西卡·梅尔(Jessica Meir)在 NASA 网站上的一篇文章中所说,“就我们在[国际空间站]的尿液而言,今天的咖啡就是明天的咖啡!”
排便时,他们会在一个小容器内衬一个塑料袋,坐在容器顶部,然后将排泄物排入袋中。该设备也有一个真空系统,确保排泄物能进入该去的地方,因为如果有什么比尿液漂浮在空间站内更糟糕的话,那就是漂浮的粪便。这些小小粪便袋随后会被装上一艘特殊的货船,该货船在重返地球大气层时会燃烧殆尽。(一些容器会被保留并送回地球进行研究)。
马桶设计的多元化
这个系统对男性机组人员来说效果很好,但对女性来说并不理想,因为她们无法轻易地将排尿和排便过程分开。同样,这花了一些时间,但 NASA 最终也解决了这个问题。去年九月,NASA 宣布正在空间站安装一个新的马桶,或者更准确地说,称为通用废物管理系统(UWMS)。
UWMS 的马桶部分已经重新设计,考虑了女性的生理结构。尿液漏斗和座椅可以同时使用。当然,在零重力环境下,不仅仅是排泄物会漂浮。宇航员也会。因此,新马桶配备了脚部固定器和扶手,以便宇航员能够保持稳定。在太空中方便不是一件容易的事,但比以前要容易得多。















