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中國航天員怎麼解決大小便

發布時間:2022-12-18 15:50:41

1. 航天員在太空的空間站上怎麼解決大小便呢

1、航天員通過「漏斗」來解決小便問題。

「漏斗」連接軟管,軟管的另一端連接至尿液收集系統。航天員小便時要打開收集系統內的風扇,這樣就可以將尿從漏斗經軟管吸進小便收集器內。

2、大便是使用專用的「抽氣馬桶」。

它靠風機抽吸,先把其中的水分、臭氣抽掉,再把乾的部分用塑料袋密封起來。由於太空中無重力,航天員的腸子處於漂浮狀態,內臟不能正常工作,所以航天員經常會有排便吃力、耗時較長等問題。

奇特的洗臉和刷牙

由於太空的失重環境,在地球上看似簡單的洗臉、刷牙、刮鬍子、理發以及洗滌,到了太空都變成了很復雜和麻煩的事。

就拿刷牙、漱口來說吧,最初美國人是用一種特殊的膠姆糖經過在嘴內充分咀嚼來代替刷牙的,蘇聯的航天員則是用手裹著毛巾在口腔內按摩擦洗來代替刷牙。這兩種方法很簡單,但口腔中的細菌不易清除。

有一次蘇聯的醫療人員在給返回地面的航天員檢查身體時發現,航天員口腔內存在許多致病細菌,引起了航天醫學專家的高度警惕,於是提醒航天員在太空不徹底刷牙是不行的。後來發明了密封式吸水法.航天員就可以在太空中較徹底清潔牙齒和口腔了。

現在的航天員使用一種密封式刮鬍刀,它可以通過一條密封管同吸塵器聯起來,吸塵器能把胡碴吸進廢物處理箱中。

2. 航天員在太空怎樣大小便的

首先中國空間站有衛生區,配備了太空抽氣馬桶,太空抽氣馬桶技術目前只有中美俄三個國家掌握,航天員將臀部坐在便座上,馬桶蓋自動打開,然後將固定帶系在腰間,以防止身體飄浮,為保險起見,在馬桶的一邊還設有把手,大便經吸嘴由空氣吸走。

在把手的下方有一個控制桿,扭動控制桿可調節吸嘴的空氣流量,馬桶蓋自動封閉,裡面形成真空,糞便迅速乾燥,固體部分定期拋到艙外,讓其進入大氣層中燒毀。

在國外,還有部分宇航員的糞便會進入樣品收集袋,經冷凍貯存,最後帶回地面,供化驗研究之用。

太空尿液的處理辦法:

要知道,在以往的短周期任務中,航天員所需的消耗性物資及水可以通過地面與空間往返運輸支持,但是在長期載人飛行的空間站中,如果消耗性資源通過地面供給,則會產生巨大的運輸及維護費用。因此,必須進行消耗性物質回收再生利用,將一些主要的消耗品如大氣和廢水回收再生並加以利用,減少地面後勤的負擔,降低運行費用。

空間站環境控制和生命保障技術就是實現航天載人器中消耗性物資的循環再利用。空間環境控制和生命保障技術包括氧氣再生系統,廢水再生系統,大氣壓力和成分控制,艙體溫度和濕度控制, 衛生和廢物管理五個部分。

3. 航天員的大小便怎麼處理

無論男性航天員或女性航天員,在小便時可以用小真空吸塵器和一個套囊,將尿液吸到一個尿收集袋中。男性航天員的小便器是漏斗狀的,女性航天員的小便器是在一個軟管上接著一個特殊的橡皮容器,它可壓在女性航天員的皮膚上。
在排大便時,需要有一個特製的真空泵和一個密封的座圈,將排泄物分離,收集到一個容器中。大腿的固定裝置可以保證航天員在大便時人坐在馬桶座圈上不會飄走。

早期太空行走航天員使用尿收集袋,這是一個小塑料袋,用帶子系在航天員的腰部,主要是收集小便。至於大便問題,因為航天員太空行走的時間比較短,因此不需要考慮。
之後隨著科技的發展和進步,宇航員在飛船中待的時間較長,因此需要靠真空吸塵器和一個套囊解決上廁所的問題。

4. 航天員是如何處理自身排泄糞尿的

航天員通過「漏斗」來解決小便問題。「漏斗」連接軟管,軟管的另一端連接至尿液收集系統。航天員小便時要打開收集系統內的風扇,這樣就可以將尿從漏斗經軟管吸進小便收集器內。

大便是靠專用的「抽氣馬桶」,它靠風機抽吸,先把其中的水分、臭氣抽掉,再把乾的部分用塑料袋密封起來。

由於太空中無重力,航天員的腸子處於漂浮狀態,內臟不能正常工作,所以航天員經常會有排便吃力、耗時較長等問題。



糊塗覺與奇異睡姿

宇航員在太空中睡覺的的確確是「糊塗覺」,其表現一是黑白不分,另一個是睡姿奇異。

黑白不分,是說宇航員在天上繞地球航行,太空日出日落由航天器繞地球一圈的時間而定。有時24小時內日出日落交替許多次,宇航員無法遵循地球上「日出而作,日落而息」的生活習慣,只好機械地按鍾點安排工作和睡覺。

睡姿奇異,是說宇航員在太空失重環境中找不到「躺」的感覺。到了失重的環境里,人們失去了「上」「下」的參照坐標,腳踩不到地,四周全是天,根本分不清上、下,因此,睡覺也就沒有了「平躺」一說。

由於無論站著、躺著,還是趴著都可以入睡,所以宇航員睡覺可以飄在太空艙里睡,掛在牆上睡,綁在床上睡,也可以吊在樑上睡,靠在桌邊睡。

5. 神舟13號航天員將在太空呆6個月,如廁問題怎麼解決技術含量高

神舟13號乘組有3名航天員:翟志剛、王亞平、葉光富,其中王亞平還是一位女航天員。他們要在空間站里呆上6個月,比神舟12號的3名航天員長一倍。如此長的在軌時間,也讓大家對航天員的生理問題非常關注,例如女性如何解決生理期等。

不過,女性生理期可以想辦法推遲或暫停,但人有三急,「屎尿屁」可不能憋著。這些在地球很好解決的事情,在太空中竟然成了棘手問題,用上了相當有技術含量的高 科技 。為什麼會這樣呢?咱們先來看看如何排泄的問題,這個在地球上再正常不過的動作,在空間站卻成了難題,罪魁禍首就是失重的環境。

在地球上無論是排便還是排尿,都會受到重力的作用,排泄物會自然下落。只要馬桶開口夠大,稍加瞄準就可輕松搞定,不會把周圍弄臟一點點兒。但在太空的微重力環境下,便便和尿液會不受控制的到處亂飛,這可不僅僅是無法命中目標的問題,搞不好會釀成一場大災難。亂飛的排泄物會沾染空間站的環境,令人作嘔,還有可能造成設備故障。

在人類載人航天的早期 探索 階段,由於航天員不會在太空常駐,往往只是在天上轉幾圈就下來,所以經常採用低殘渣飲食、發射前清潔腸道等方法來避免在任務期間排便。排尿則可以用收集袋來解決。到了60年代後期,阿波羅登月計劃實施,航天員的任務時間長達8天以上,拉屎排尿的問題就無法迴避了。

但在狹小的阿波羅飛船上不可能建一個廁所,於是美國人使用了糞便收集袋,這種袋子有個漏斗狀的圓形開口,使用時用膠布將收集袋開口粘在屁股上排泄,用完之後還要把殺菌劑倒入袋中密封,並揉搓均勻,否則糞便會產生氣體,有可能把袋子爆掉。

這種袋子想想就很麻煩,而且很容易出「飛翔事故」。在阿波羅10號任務被解密的通訊記錄中,就出現了下面一段著名對話:

塞爾南: 那玩意兒是從哪裡來的?

斯塔福德: 快給我張紙!這是一坨「屎」,就要從我眼前飄過了!

楊: 這不是我拉的,我拉的不是這個形狀!

塞爾南: 我也不認為這是我拉的!

斯塔福德: 也不是我!我的有點粘。趕緊把它丟掉!

楊: 萬能的上帝!

然後就傳來了地面人員的笑聲,阿波羅10號因此成為第一艘被大便襲擊的載人飛船。後來的登月過程中,宇航員紛紛把裝有糞便的袋子扔到了月球上。以現在的眼光來看,這種行為嚴重地污染了月球環境!

阿波羅登月之後,人類 探索 太空的腳步並未停止,隨著空間站的建設,航天員在天上呆的時間越來越長,糞便收集袋、尿液收集袋,以及後來由華人唐鑫源博士發明的超強尿不濕,都已經滿足不了需求,是時候認真考慮一下廁所的問題了!於是太空馬桶應運而生。

太空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」。要實現這一目的,目前能想到的最好辦法就是利用氣流,通過負壓等方法在收集口形成的強大向內氣流,可將排泄物吸進去並儲存起來。原理很簡單,但是實現起來並不容易。

為了確保密封性,收集便便的開口相當小,美國曾使用的某款太空廁所的開口僅10厘米,要想對准實屬不易,以至於美國人還開發了一套攝像系統,宇航員可以實時監控自己屁屁的位置,通過這種訓練來提高如廁「精度」。而小便則通過一根管子來收集,男性比較方便,對女性就不太友好了。

在如廁時,宇航員還要注意固定住自己的身體,否則在方便時飄走了就尷尬了,還得保證把臀部緊緊地貼在開口上,否則仍有「飛翔」的可能。早期的太空抽氣馬桶十分難用,例如美國「天空實驗室」上的馬桶,據說有位仁兄上去後乾脆不吃飯,以避免使用該馬桶,但由於人不吃飯也不能保證不排泄,最後也沒能倖免。

別看這種太空抽氣馬桶如此不好使,內部結構可是相當復雜,屬於高 科技 產品。隨著技術的不斷改進,太空馬桶還配備了尿液分流器、糞便壓縮乾燥器、臭味抑制器和細菌過濾器等設備, 技術含量很高。現在據說還出現了能夠在如廁後吹乾屁股的吹風機,考慮的算是相當周到了。

不僅僅是大小便,航天員的另一種排泄物:氣體,也需要用太空馬桶解決。由於屁的成分中含有甲烷、氫氣等可燃氣體,如果直接排到空間站的空氣中,不僅味道難聞,積聚起來還有爆炸風險。因此,航天員如果想要釋放氣體,也得使用抽氣馬桶。

在太空馬桶領域,俄羅斯的技術在相當長的時間里都比美國好,以至於國際空間站上的廁所就是俄羅斯建造的,價錢高達1900萬美元。後來NASA自己開發了一套馬桶UWMS送了上雲,使用更方便,更耐腐蝕,對女性也更加友好。據說在研製過程中特意研究了女性志願者的如廁過程,以便達到最佳的人體工程學效果。但這套馬桶比俄國貨還貴,價格達到了2300萬美元。

我國在神舟5號首次載人上太空時,由於逗留時間短,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號就有了類似太空抽氣馬桶的大小便收集器。現在,我國空間站也配備了自主研製的專屬太空馬桶,根據男女航天員的不同生理結構特點設計,可以在風機作用下,產生穩定、可靠的氣體流場,從而在微重力環境下實現排泄物的收集,這說明我們在「太空如廁技術」方面已經達到了國際先進水平。

解決了如何如廁的問題並不算完,還得考慮如何處理排泄物。神舟13號的3名航天員將在太空中呆上6個月,這期間產生的排泄物總量還是相當大的!

一般來說,人每天平均需要排便150~200克,排尿1500~2000毫升。咱們取個中值,按每天排便175克,排尿1750毫升計算,3名航天員在6個月時間里總的排便量將達到94.5公斤,排尿量更是達到了964公斤(尿比重按1.02)。即便考慮到航天員吃的可能是低殘渣飲食,排便量較少,但尿液是不太可能能減少的,排泄物總量還是大概率會超過1000公斤,十分驚人。

這么大的量,能不能像在地球上一樣,建一個化糞池來儲存呢?在寸土寸金的空間站上顯然不能,而且儲存這么多排泄物也沒多大用處。因此,糞便會進行真空乾燥處理,排出其中的水分,剩下的固體物質將被帶回地球,或是由貨運飛船在返回時在大氣層中燒毀,化作流星般的煙火。

不過除了便便之外,尿液也是個大問題!根據前面的計算,在6個月的時間里3位航天員的排尿量達到900多公斤,接近1噸,這么多的尿液會占據相當大的體積,不可能一直儲存在空間站上。因此,早期的太空廁所會將其直接排出艙外。尿液一到外面就會先沸騰,然後再凝華,形成雲狀的尿晶體,閃閃發光十分漂亮。

然而在觀賞完美景後,這些冰晶就會帶來很大的麻煩。1986年發射的和平號空間站就使用了排出式的浴室和廁所,經過多年運行之後,太陽能電池板被洗澡水和尿液形成的冰塊層層包裹,發電效率損失了40%,運動的冰塊還會撞擊電池板造成損壞。

因此,現在空間站里的太空馬桶已經不再向太空直排,而是會先對尿液進行處理。由於尿的成分絕大部分都是水,而水在太空中是一種寶貴的資源。用火箭和貨運飛船向空間站運送1噸水,代價是非常高昂的,因此,尿里的水分就被科學家看中了。

我國空間站就配備了尿處理子系統和凈水器,在經過蒸餾和深度凈化等復雜的處理工藝後,尿液中的水分會被回收,純凈程度達到了可以飲用的水平。航天員不僅可以喝這些水,還能夠拿來制氧。這樣一來,空間站就實現了水的循環利用,極大地減輕了物資運送的負擔和成本。

現在,三急的問題都解決了,大家可以放心了吧!

#科普有料#

6. 宇航員怎麼上廁所

第一步是將自己固定好。首先固定好鞋,然後固定好下身,雙手握住馬桶兩邊扶手,最要緊的是屁股須與馬桶邊緣貼緊,使馬桶內部與外邊完全密封。
所謂「抽水馬桶」實際上是「抽氣馬桶」——因為馬桶內不使用水,而是用氣。
小便則用一個特製漏斗收集,小便桶定期會向宇宙空間排放。大便袋中的大便經壓縮處理,暫時存放在馬桶內,最後被帶回到地面上來。
太空中的洗手間也是真空的。上廁所,必須坐在精心設計的馬桶上。兩腳先放進固定的腳套里,腰間用座帶綁好,用手扶著手柄。

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