投入2300万美元!NASA耗时6年将新型马桶送上太空

国际空间站是有史以来最先进的实验室之一。在不久的将来,它将拥有有史以来最先进的马桶,这个被称为 “通用废物管理系统”(Universal Waste Management System)的高科技马桶已经开发了六年,耗资总额超过 2300 万美元,并计划在今年 9 月份通过诺斯洛普·格鲁门公司(Northrop Grumman)“天鹅座” 货运飞船被送入国际空间站。

据美国《连线》杂志 6 月 22 日报道,今年晚些时候,国际空间站美国舱上的宇航员,将会在 NASA 把这一太空马桶用在深空任务载人航天器之前,对其进行测试。

与当前国际空间站上的马桶不同,NASA 的这一新型太空马桶可以被用在未来的各种载人航天器中,它将首先被用在猎户座飞船(Orion)上。该项目负责人梅丽莎·麦金利(Melissa McKinley)表示,新型太空马桶最终也可能用在载人登月舱或前往火星的宇宙飞船。但前提是,NASA 会先将它运送到国际空间站进行为期三年的测试,以确保一切按照计划进行。

新型太空马桶是一个十分紧凑的白色圆筒,与 NASA 以往的太空马桶在设计上有很多相同点,它有一个用来吸取尿液的漏斗、一个用来处理粪便的可移动垃圾压实机和一个带有突出边缘的座椅。最大的不同之处在于,它的结构紧凑,且完全独立,便于维修。它还有一个内置系统,可以在尿液被排入空间站 “生命支持系统” 进行水循环处理之前,对其做预处理。麦金利认为,最大的变化之一是新型太空马桶可以更好地满足女性宇航员的需求。

(来源:NASA)

新型太空马桶将被放置在国际空间站现有马桶旁边的隔间内。去年年初,戴着水管工帽子的宇航员在搭建新的隔间时,旧的太空马桶突然漏水,在喷出几升水后才将其修好,这些马桶也曾多次失灵。麦金利希望,新型太空马桶可以在将来避免这些问题。

在微重力下 “上厕所” 可能并不是一个 “很好的体验”,但如今的宇航员要比更早之前进入太空的宇航员要好得多。在人类载人航天的早期,NASA 甚至都没有在航天飞船上安装马桶。

阿波罗计划将人类太空飞行带入了一个新高度,进行了多次开创性的飞行并成功载人登月,尽管阿波罗计划创造了历史,但阿波罗号的宇航员们却没有厕所可用。在阿波罗 11 号登月任务中,三名宇航员直接将尿液尿入安全套状的套筒中,将尿液收集在人造 “膀胱” 中,而粪便则直接被排泄到袋子里。

第一个太空马桶出现在 Skylab 空间站,通过一个孔吸入尿液和粪便,并将其存储在袋中进行分析。

安装在航天飞机上的垃圾收集系统是第一个 “类似” 地球上的马桶的系统。它有一个装有风扇的圆柱形 “金属碗”,可以在微重力条件下将宇航员的粪便吸走,还有一个连接到排尿漏斗上的抽吸软管。

(来源:维基百科)

在哥伦比亚号航天飞机的 STS-3 测试飞行中,当时的太空马桶系统出现故障,宇航员不得不将他们的排泄物装进一个名为 “粪便遏制装置” 的备用系统中。

麦金利表示,尽管太空马桶在这次航天飞机任务过程中出现了一些问题,“但是新型太空马桶是建立在其基础之上的。随着我们在太空探索中取得进展,太空马桶也在发生着改变。”

目前,NASA 已经向肯尼迪航天中心交付了这一新型太空马桶。

此外,为应对未来复杂多样的任务,NASA 也正在探索其他方法以继续改进太空马桶。比如,水在太空环境中是一种非常宝贵的资源,粪便中的水分占总质量的 75%,目前全部被浪费掉了。为此,NASA 正在研究如何从固体废物中提取水,以便将其回收用于载人航天任务。如果可以从宇航员的粪便中提取水,则可以将其他循环水(例如尿液)用作建筑材料或肥料。

同时,NASA 也将从国际空间站的测试马桶中收集数据,以及从宇航员那里获得反馈,为新型太空马桶的改进设计提供依据。“我们将从尝试这一做法中学到很多东西。我们已经在考虑改进下一个版本的方法。” 麦金利说。

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