1. 航天员在太空的空间站上怎么解决大小便呢
1、航天员通过“漏斗”来解决小便问题。
“漏斗”连接软管,软管的另一端连接至尿液收集系统。航天员小便时要打开收集系统内的风扇,这样就可以将尿从漏斗经软管吸进小便收集器内。
2、大便是使用专用的“抽气马桶”。
它靠风机抽吸,先把其中的水分、臭气抽掉,再把干的部分用塑料袋密封起来。由于太空中无重力,航天员的肠子处于漂浮状态,内脏不能正常工作,所以航天员经常会有排便吃力、耗时较长等问题。
奇特的洗脸和刷牙
由于太空的失重环境,在地球上看似简单的洗脸、刷牙、刮胡子、理发以及洗涤,到了太空都变成了很复杂和麻烦的事。
就拿刷牙、漱口来说吧,最初美国人是用一种特殊的胶姆糖经过在嘴内充分咀嚼来代替刷牙的,苏联的航天员则是用手裹着毛巾在口腔内按摩擦洗来代替刷牙。这两种方法很简单,但口腔中的细菌不易清除。
有一次苏联的医疗人员在给返回地面的航天员检查身体时发现,航天员口腔内存在许多致病细菌,引起了航天医学专家的高度警惕,于是提醒航天员在太空不彻底刷牙是不行的。后来发明了密封式吸水法.航天员就可以在太空中较彻底清洁牙齿和口腔了。
现在的航天员使用一种密封式刮胡刀,它可以通过一条密封管同吸尘器联起来,吸尘器能把胡碴吸进废物处理箱中。
2. 航天员在太空怎样大小便的
首先中国空间站有卫生区,配备了太空抽气马桶,太空抽气马桶技术目前只有中美俄三个国家掌握,航天员将臀部坐在便座上,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,大便经吸嘴由空气吸走。
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,马桶盖自动封闭,里面形成真空,粪便迅速干燥,固体部分定期抛到舱外,让其进入大气层中烧毁。
在国外,还有部分宇航员的粪便会进入样品收集袋,经冷冻贮存,最后带回地面,供化验研究之用。
太空尿液的处理办法:
要知道,在以往的短周期任务中,航天员所需的消耗性物资及水可以通过地面与空间往返运输支持,但是在长期载人飞行的空间站中,如果消耗性资源通过地面供给,则会产生巨大的运输及维护费用。因此,必须进行消耗性物质回收再生利用,将一些主要的消耗品如大气和废水回收再生并加以利用,减少地面后勤的负担,降低运行费用。
空间站环境控制和生命保障技术就是实现航天载人器中消耗性物资的循环再利用。空间环境控制和生命保障技术包括氧气再生系统,废水再生系统,大气压力和成分控制,舱体温度和湿度控制, 卫生和废物管理五个部分。
3. 航天员的大小便怎么处理
无论男性航天员或女性航天员,在小便时可以用小真空吸尘器和一个套囊,将尿液吸到一个尿收集袋中。男性航天员的小便器是漏斗状的,女性航天员的小便器是在一个软管上接着一个特殊的橡皮容器,它可压在女性航天员的皮肤上。4. 航天员是如何处理自身排泄粪尿的
航天员通过“漏斗”来解决小便问题。“漏斗”连接软管,软管的另一端连接至尿液收集系统。航天员小便时要打开收集系统内的风扇,这样就可以将尿从漏斗经软管吸进小便收集器内。
大便是靠专用的“抽气马桶”,它靠风机抽吸,先把其中的水分、臭气抽掉,再把干的部分用塑料袋密封起来。
由于太空中无重力,航天员的肠子处于漂浮状态,内脏不能正常工作,所以航天员经常会有排便吃力、耗时较长等问题。
糊涂觉与奇异睡姿
宇航员在太空中睡觉的的确确是“糊涂觉”,其表现一是黑白不分,另一个是睡姿奇异。
黑白不分,是说宇航员在天上绕地球航行,太空日出日落由航天器绕地球一圈的时间而定。有时24小时内日出日落交替许多次,宇航员无法遵循地球上“日出而作,日落而息”的生活习惯,只好机械地按钟点安排工作和睡觉。
睡姿奇异,是说宇航员在太空失重环境中找不到“躺”的感觉。到了失重的环境里,人们失去了“上”“下”的参照坐标,脚踩不到地,四周全是天,根本分不清上、下,因此,睡觉也就没有了“平躺”一说。
由于无论站着、躺着,还是趴着都可以入睡,所以宇航员睡觉可以飘在太空舱里睡,挂在墙上睡,绑在床上睡,也可以吊在梁上睡,靠在桌边睡。
5. 神舟13号航天员将在太空呆6个月,如厕问题怎么解决技术含量高
神舟13号乘组有3名航天员:翟志刚、王亚平、叶光富,其中王亚平还是一位女航天员。他们要在空间站里呆上6个月,比神舟12号的3名航天员长一倍。如此长的在轨时间,也让大家对航天员的生理问题非常关注,例如女性如何解决生理期等。
不过,女性生理期可以想办法推迟或暂停,但人有三急,“屎尿屁”可不能憋着。这些在地球很好解决的事情,在太空中竟然成了棘手问题,用上了相当有技术含量的高 科技 。为什么会这样呢?咱们先来看看如何排泄的问题,这个在地球上再正常不过的动作,在空间站却成了难题,罪魁祸首就是失重的环境。
在地球上无论是排便还是排尿,都会受到重力的作用,排泄物会自然下落。只要马桶开口够大,稍加瞄准就可轻松搞定,不会把周围弄脏一点点儿。但在太空的微重力环境下,便便和尿液会不受控制的到处乱飞,这可不仅仅是无法命中目标的问题,搞不好会酿成一场大灾难。乱飞的排泄物会沾染空间站的环境,令人作呕,还有可能造成设备故障。
在人类载人航天的早期 探索 阶段,由于航天员不会在太空常驻,往往只是在天上转几圈就下来,所以经常采用低残渣饮食、发射前清洁肠道等方法来避免在任务期间排便。排尿则可以用收集袋来解决。到了60年代后期,阿波罗登月计划实施,航天员的任务时间长达8天以上,拉屎排尿的问题就无法回避了。
但在狭小的阿波罗飞船上不可能建一个厕所,于是美国人使用了粪便收集袋,这种袋子有个漏斗状的圆形开口,使用时用胶布将收集袋开口粘在屁股上排泄,用完之后还要把杀菌剂倒入袋中密封,并揉搓均匀,否则粪便会产生气体,有可能把袋子爆掉。
这种袋子想想就很麻烦,而且很容易出“飞翔事故”。在阿波罗10号任务被解密的通讯记录中,就出现了下面一段着名对话:
塞尔南: 那玩意儿是从哪里来的?
斯塔福德: 快给我张纸!这是一坨“屎”,就要从我眼前飘过了!
杨: 这不是我拉的,我拉的不是这个形状!
塞尔南: 我也不认为这是我拉的!
斯塔福德: 也不是我!我的有点粘。赶紧把它丢掉!
杨: 万能的上帝!
然后就传来了地面人员的笑声,阿波罗10号因此成为第一艘被大便袭击的载人飞船。后来的登月过程中,宇航员纷纷把装有粪便的袋子扔到了月球上。以现在的眼光来看,这种行为严重地污染了月球环境!
阿波罗登月之后,人类 探索 太空的脚步并未停止,随着空间站的建设,航天员在天上呆的时间越来越长,粪便收集袋、尿液收集袋,以及后来由华人唐鑫源博士发明的超强尿不湿,都已经满足不了需求,是时候认真考虑一下厕所的问题了!于是太空马桶应运而生。
太空马桶的首要目的就是在失重条件下控制住便便和尿液,让它们不要到处“飞翔”。要实现这一目的,目前能想到的最好办法就是利用气流,通过负压等方法在收集口形成的强大向内气流,可将排泄物吸进去并储存起来。原理很简单,但是实现起来并不容易。
为了确保密封性,收集便便的开口相当小,美国曾使用的某款太空厕所的开口仅10厘米,要想对准实属不易,以至于美国人还开发了一套摄像系统,宇航员可以实时监控自己屁屁的位置,通过这种训练来提高如厕“精度”。而小便则通过一根管子来收集,男性比较方便,对女性就不太友好了。
在如厕时,宇航员还要注意固定住自己的身体,否则在方便时飘走了就尴尬了,还得保证把臀部紧紧地贴在开口上,否则仍有“飞翔”的可能。早期的太空抽气马桶十分难用,例如美国“天空实验室”上的马桶,据说有位仁兄上去后干脆不吃饭,以避免使用该马桶,但由于人不吃饭也不能保证不排泄,最后也没能幸免。
别看这种太空抽气马桶如此不好使,内部结构可是相当复杂,属于高 科技 产品。随着技术的不断改进,太空马桶还配备了尿液分流器、粪便压缩干燥器、臭味抑制器和细菌过滤器等设备, 技术含量很高。现在据说还出现了能够在如厕后吹干屁股的吹风机,考虑的算是相当周到了。
不仅仅是大小便,航天员的另一种排泄物:气体,也需要用太空马桶解决。由于屁的成分中含有甲烷、氢气等可燃气体,如果直接排到空间站的空气中,不仅味道难闻,积聚起来还有爆炸风险。因此,航天员如果想要释放气体,也得使用抽气马桶。
在太空马桶领域,俄罗斯的技术在相当长的时间里都比美国好,以至于国际空间站上的厕所就是俄罗斯建造的,价钱高达1900万美元。后来NASA自己开发了一套马桶UWMS送了上云,使用更方便,更耐腐蚀,对女性也更加友好。据说在研制过程中特意研究了女性志愿者的如厕过程,以便达到最佳的人体工程学效果。但这套马桶比俄国货还贵,价格达到了2300万美元。
我国在神舟5号首次载人上太空时,由于逗留时间短,航天服里配备的还是类似尿不湿的小便收集装置,到了神舟6号就有了类似太空抽气马桶的大小便收集器。现在,我国空间站也配备了自主研制的专属太空马桶,根据男女航天员的不同生理结构特点设计,可以在风机作用下,产生稳定、可靠的气体流场,从而在微重力环境下实现排泄物的收集,这说明我们在“太空如厕技术”方面已经达到了国际先进水平。
解决了如何如厕的问题并不算完,还得考虑如何处理排泄物。神舟13号的3名航天员将在太空中呆上6个月,这期间产生的排泄物总量还是相当大的!
一般来说,人每天平均需要排便150~200克,排尿1500~2000毫升。咱们取个中值,按每天排便175克,排尿1750毫升计算,3名航天员在6个月时间里总的排便量将达到94.5公斤,排尿量更是达到了964公斤(尿比重按1.02)。即便考虑到航天员吃的可能是低残渣饮食,排便量较少,但尿液是不太可能能减少的,排泄物总量还是大概率会超过1000公斤,十分惊人。
这么大的量,能不能像在地球上一样,建一个化粪池来储存呢?在寸土寸金的空间站上显然不能,而且储存这么多排泄物也没多大用处。因此,粪便会进行真空干燥处理,排出其中的水分,剩下的固体物质将被带回地球,或是由货运飞船在返回时在大气层中烧毁,化作流星般的烟火。
不过除了便便之外,尿液也是个大问题!根据前面的计算,在6个月的时间里3位航天员的排尿量达到900多公斤,接近1吨,这么多的尿液会占据相当大的体积,不可能一直储存在空间站上。因此,早期的太空厕所会将其直接排出舱外。尿液一到外面就会先沸腾,然后再凝华,形成云状的尿晶体,闪闪发光十分漂亮。
然而在观赏完美景后,这些冰晶就会带来很大的麻烦。1986年发射的和平号空间站就使用了排出式的浴室和厕所,经过多年运行之后,太阳能电池板被洗澡水和尿液形成的冰块层层包裹,发电效率损失了40%,运动的冰块还会撞击电池板造成损坏。
因此,现在空间站里的太空马桶已经不再向太空直排,而是会先对尿液进行处理。由于尿的成分绝大部分都是水,而水在太空中是一种宝贵的资源。用火箭和货运飞船向空间站运送1吨水,代价是非常高昂的,因此,尿里的水分就被科学家看中了。
我国空间站就配备了尿处理子系统和净水器,在经过蒸馏和深度净化等复杂的处理工艺后,尿液中的水分会被回收,纯净程度达到了可以饮用的水平。航天员不仅可以喝这些水,还能够拿来制氧。这样一来,空间站就实现了水的循环利用,极大地减轻了物资运送的负担和成本。
现在,三急的问题都解决了,大家可以放心了吧!
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6. 宇航员怎么上厕所
第一步是将自己固定好。首先固定好鞋,然后固定好下身,双手握住马桶两边扶手,最要紧的是屁股须与马桶边缘贴紧,使马桶内部与外边完全密封。
所谓“抽水马桶”实际上是“抽气马桶”——因为马桶内不使用水,而是用气。
小便则用一个特制漏斗收集,小便桶定期会向宇宙空间排放。大便袋中的大便经压缩处理,暂时存放在马桶内,最后被带回到地面上来。
太空中的洗手间也是真空的。上厕所,必须坐在精心设计的马桶上。两脚先放进固定的脚套里,腰间用座带绑好,用手扶着手柄。