航天员空中如何上厕所 航天员怎么大小便?
我国神舟十二号宇宙飞船 ， 搭载着三位宇航员 ， 成功进入天宫空间站开展为期三个月的太空生活和实验 ， 这一成就举世瞩目 。到现在为止 ， 三个月的时间马上就要到了 。大家对他们的关注点 ， 除了所进行的各种实验、出舱进行太空行走、平时吃什么食物、如何休息以外 ， 我想很多人也会对另外一个问题感兴趣 ， 那就是如何上厕所 。
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太空不同于地球表面 ， 没有较大的引力作用 ， 属于微重力环境 ， 无论是宇航员 ， 还是其它物体 ， 如果受到一个外力的加速作用 ， 很容易就会漂浮起来 ， 而且在空间中的停留时间会很长 。所漂浮的时间长短 ， 取决于与引力源方向相反的外力所提供的初速度大小 ， 同时也取决于微重力环境下的重力加速度大小 。对于长时间停驻在太空中的宇航员来说 ， 如何解决上厕所的问题 ， 长期以来是一个很棘手的问题 。
其实 ， 在宇航员被送入太空之前 ， 美国军方的U-2计划就面临着这一挑战 ， 那些远程侦察机的飞行高度一般都为20公里以上 ， 飞行员们都必须穿着加压的飞行套装 ， 然后用导管插入男性的生殖器官并最终到达膀胱 ， 然后尿液被吸出存放在一个袋子中 。这种方式 ， 想起来都觉得难受至极 ， 对飞行员来说压力极大、体验很不友好 。这种方式也不能处理“大号”的问题 ， 同样对于女性也不适用 ， 所以那时的飞行员基本上都以男性为主 。
1961年 ， 美国实现了首次载人飞行 ， 将宇航员成功送入太空 ， 由于此次任务的“旅行”时间很短 ， 只有15分钟 ， 所以根本就没有考虑到宇航员的排泄问题 。没想到 ， 在发射前 ， 由于一些细节的原因 ， 发射推迟了三个小时 ， 宇航员（大名鼎鼎的艾伦·谢泼德）实在憋不住了 ， 于是用无线电向控制中心发送了“我要小便”的信息 ， 同时询问是否可以脱下宇航服“解决”这个问题 。
由于发射马上开始了 ， 所以控制中心果断地答复“不行” 。不过 ， 为了提高宇航员的舒适度 ， 操作人员还是暂时关闭了宇航服中的电气部分 ， 这就相当于“指挥”谢泼德 ， 你可以“就地”解决 ， 也就是说尿在宇航服中 ， 谢泼德也只好这样做了 。所以说 ， 美国第一次载人进入太空 ， 宇航员是湿着裤子完成的飞行任务 。
【航天员空中如何上厕所 航天员怎么大小便?】在此后更多的太空飞行任务中 ， 美国NASA不得不考虑宇航员上厕所的问题 。首先是设计出一个比较复杂的排尿装置 ， 也就是将排泄器官连接到一个比较柔软的尿液收集袋中 ， 避免了直接插入膀胱之中 。而收集大便就显得更为复杂一些 ， 当时应用的是一个塑料袋 ， 然后用胶带粘在宇航员的臀部上实施收集 。
在宇航员完成排便之后 ， 需要宇航员立即密封袋口 ， 并反复揉捏袋子 ， 以使排泄物与袋子中的杀菌剂充分混合 。虽然这个时候能够收集“大便”了 ， 但是由于所需的时间较长 ， 而且处理过程令宇航员感到不适 ， 所以体验感也很差 ， 但是没有办法 。所以 ， 为了减少宇航员的排便频次 ， 宇航员在被送上太空前 ， 不得不服用一些降低肠道蠕动的药物 ， 同时在太空中吃的东西也以低残留的食物为主 。
随着科学技术的发展 ， 特别是空间站的投入运行 ， 宇航员们在太空中的停留时间更长 ， 而且还要执行较长时间的太空行走任务 ， 所以宇航员的“上厕所”问题解决方案 ， 得到了更进一步的优化和改善 。
如何宇航员是执行太空行走任务 ， 那么在宇航服之内 ， 宇航员还会穿着具有强力吸水性能的高科技“尿布” ， 可以将排泄物牢牢地吸附在内部 ， 不用再需要揉捏粪便袋了 。
而在航天飞机或者空间站内部 ， 那么宇航员现在的“如厕”问题将会用厕所装置来解决 ， 因为在航天飞机或者空间站内 ， 都将有比较宽裕的空间可以容纳这些设施 。比如男性宇航员可以使用一个类似真空管的东西 ， 可以将尿液吸到里面 ， 由于密封很严 ， 不用担心尿液漂浮在空间中 。
由于水资源在外太空非常珍贵 ， 补给周期很长 ， 所以在空间站和航天飞机中 ， 都设置有高效的废水回收净化系统 ， 可以将宇航员生活和工作中产生的废水、包括排泄的尿液进行收集、处理和回收利用 ， 最后处理过后的水能达到直接饮用的程度 ， 从而最大限度对水源的消耗 。所以有宇航员调侃 ， “今天在空间站上排出的尿液 ， 可能会变成明天的咖啡” 。
宇航员在解决“大号”时 ， 则需要利用类似抽水马桶的设备 ， 宇航员坐在上面如厕 ， 然后通过真空抽取 ， 将排泄物吸到一个塑料袋中 ， 最后这些塑料袋将被集中装载到特定的空间区域 ， 最后统一通过特殊的货运飞船 ， 在返回地球穿越大气层时 ， 将这些塑料袋释放出来 ， 通过与空气的剧烈摩擦 ， 最后燃烧化为乌有 。只有一小部分被妥善地保存起来 ， 并送回地面供科学研究之用 。
当然 ， 上述关于“如厕”问题的优化方案 ， 在很长时间以来 ， 对于男性宇航员来说效果是很好的 ， 但是对于女性就不怎么理想了 ， 由于生理结构的差异性 ， 在应用上述设备特别是对于尿液的收集方面 ， 女性宇航员很难完美、舒适地使用 。
所以 ， 后来科学家们又研发了一种全新的废物收集处理系统 ， 将收集尿液的尿漏斗与“马桶”集成在一起 ， 并在如厕时脚部位置处进行了固定限制 ， 同时也提供了可供宇航员如厕时抓住的把手 ， 这样宇航员在太空方便时 ， 就可以随时调整自己的姿势 ， 使如厕过程更加舒适惬意了 。
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