神九飞船即将发射 飞天抽气马桶原理揭秘
神九飞船即将发射 飞天抽气马桶原理揭秘
近日，定于6月16日发射的神舟九号飞船成为关注话题。据了解，此次神舟九号搭载2男1女三名飞行员将在太空停留10~20天。这也是我国载人航天史上首次出现女航天员。 飞行员在太空中的生活一直是人们话题的焦点，一些平常举手投足间便可以完成的事，在太空中就成为难事。比如大小便这样的日常行为，在太空中完成起来就没那么容易了。失重条件下，尿和粪便不会像在地面那样自然地向低处流动，如果没有一套保障设施的支持，事情就可能变得很困难，甚至会弄得很狼狈。 载人航天初期，航天员多为男性，可将尿液直接撒进尿袋中封起来，大便时，将便袋口套在臀部上，再用胶布粘连进行排泄。后期就进行了改进，如美国在“天空实验室”中，装有小便漏斗，尿液经管道抽入一个容器中处理。在舱壁上设有侧孔式厕所，大便时将臀部塞入便座中，双手抓住两边的把手，以免身体飘飞。大便用气流抽入一个袋中，水份和气体经过滤网进入容器中处理，固体物质则由便袋收集，随后处理。 有了女航天员，怎么办?这确实使航天科技工作者费了一番脑筋。美国航宇局为在航天飞机上设置男女都适用的马桶，对女性的小便过程进行了深入细微的研究。他们聘用了几名自愿帮忙的女性，演示了排尿的全过程，然后对过程的录像进行研究，研制了男女共用的太空抽气马桶。不过，男人就被女性化，需要蹲坐着小便了。 大小便时，将臀部坐在便座上，马桶盖自动打开，然后将固定带系在腰间，以防止身体飘浮，为保险起见，在马桶的一边还设有把手。小便经导管被吸走，大便则经吸嘴由空气吸走。在把手的下方有一个控制杆，扭动控制杆可调节吸嘴的空气流量，部分粪便进入样品收集袋，经冷冻贮存，最后带回地面，供化验研究之用。屎尿的臭气经过滤器排除。 便后起身，马桶盖自动封闭，里面形成真空，粪便迅速干燥，固体部份定期抛到舱外，让其进入大气层中烧毁，液体部份经再处理后作为非饮用水使用。 ≥悉，此次“天宫一号”用的也是抽气马桶，大小便是分开收集，考虑女宇航员上天的需要，大便收集器的高度、相对位置有了局部修改，还有女性专用设备。 为适应空间站这样的大型航天器多乘员长期飞行的需要，逐渐形成了“空间厕所”的设计概念，其要点如下： 1)尿收集器与粪便收集器一体化设计，形成组合式的大小便收集装置，根据飞行任务的周期和乘员数量确定设计容量。 2)基本结构设计应适应男性、女性航天员通用，考虑到生理结构的不同，在男性、女性小便收集器的设计和使用上有所区别;人机界面的设计尽量接近地面使用习惯，便器结构、使用姿势和方法等都与地面状态类似。 3)尿与粪便分别收集和储存，尿液集中后作再生处理，粪便收集后利用舱外真空环境进行压缩干燥处理，并严格消毒。 4)半自动操作，摒弃人工处理环节。
