文|祁言
声明:本文内容均是根据权威资料,结合个人观点撰写的原创内容,文中标注文献来源及截图,请知悉。
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前言太空,人类的终极浪漫,也是终极挑战,星辰大海的征途固然令人神往,但在这诗意背后,隐藏着无数你难以想象的挑战。
你有没有想过,在距离地球400公里的地方,宇航员们上个厕所到底有多麻烦?这可不是一个轻松的话题,甚至关乎宇航员的生命安全和空间站的稳定运行。
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根据报道来看,神舟十八号的三名宇航员在半年的时间内,会产生大约400斤的排泄物,这些排泄物的处理方法也是引起了很多网友的好奇。
在地球上,我们只需要按一下冲水键,就能够把排泄物冲走,那在太空中,宇航员是怎么处理这些排泄物的呢?
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太空生活保障10月30号,神舟十九号顺利升空,和神舟十八号在太空中成功会合,这标志着中国空间站长期有人驻留时代的到来,也意味着太空生活保障任务的复杂性和长期性。
半年一次的轮换,看似只是人员的更替,实则牵涉到空间站所有系统的正常运转,包括那些容易被我们忽略的生活细节。
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太空是一个充满未知和挑战的环境,在地球上,我们平时的吃喝拉撒都挺简单的,但到了太空中,这些事情都变得特别复杂。
在微重力环境下,任何物体都会漂浮,液体不会自然流动,这给宇航员的日常生活带来了极大的不便。
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如何保证宇航员在太空中能够正常生活,如何处理他们的生活废弃物,这些都是太空探索必须解决的关键问题。
还记得神舟十八号的宇航员在太空过中秋节时吃的莲蓉月饼吗?这小小的月饼背后,凝聚了无数科研人员的心血。
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早期的太空食品,主要以压缩饼干、罐头等为主,种类单一,口感也差强人意,现在,随着科技的发展,太空食品的种类越来越多,营养也越来越全面。
从莲蓉月饼到各种美味佳肴,太空餐桌的升级,不仅满足了宇航员的生理需求,也提升了他们的心理舒适度。
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然而,太空食品的研发并非易事,在微重力环境下,食物碎屑会在空中飘来飘去,不仅影响空间站的清洁,还可能对精密设备造成麻烦。
高辐射环境也对食品的保质期和安全性提出了更高的要求,因此,太空食品的原材料必须经过严格筛选,加工工艺也需要进行特殊设计,包装更要兼顾密封性和易操作性。
每一个环节都必须精益求精,才能确保宇航员在太空中吃得安全、吃得健康。
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在太空上厕所而神舟十八号的宇航员在返回地球前还有一项重要任务,那就是处理他们近半年来积攒的排泄物,这可不是一件轻松的活儿。
根据报道来看,人体一天平均会排出1.6千克的尿液,以及0.2千克的粪便,按照这个数量进行计算,三名宇航员在半年时间内,排泄物共计有400斤。
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在地球上,我们只要按一下冲水键,排泄物问题就解决了,但在太空中,因为没有重力,排泄物不会自动掉下来,所以需要特殊的设备来收集和处理。
还记得2003年,杨利伟乘坐神舟五号飞上太空,在21多个小时的飞行中,只能依靠航天服内类似尿不湿的装置解决个人问题,所有排泄物都必须带回地球处理。
杨利伟
这种方式虽然简单直接,却有着明显的局限性,无法支持更长时间的太空任务,从那时起,中国航天人就开始了漫长的探索,寻求更有效的太空“后勤”保障方案。
而随着技术的进步,中国航天员太空生活保障体系逐渐走向成熟,在神舟十二号任务中,我们见证了一个里程碑式的突破——尿液提纯技术。
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要知道,空间站的水资源可是很宝贵的,这项技术将宇航员的尿液转化为可饮用水,实现了空间站水资源的循环利用。
这不仅极大地降低了对地面补给的依赖,节省了巨额的运输成本,如今,空间站的如厕设施已不再是简单的“收集器”,而更像是一个精密的“化工厂”。
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它利用气流导向和传送的方法,将宇航员的尿液收集到专门的储存箱,再通过一系列复杂的物理化学处理过程,将其转化为符合饮用标准的再生水。
据悉,神舟十二号就曾利用这项技术,将600多升尿液转化为500多升蒸馏水,转化率高达83%,这一技术的突破,无疑是太空“后勤”保障的重大飞跃。
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不过,相比之下,大便的处理就会更复杂一些,同样也是摆脱了早期简单的收集袋方式,发展出更加完善的负压收集系统。
宇航员会用一种特制的一次性袋子来收集粪便,里面加了防腐剂,防止细菌繁殖,再利用抽气的方式,使收集袋内形成负压,有效防止臭气外溢,保证了空间站的卫生环境。
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而收集完后,还要把粪便袋放进专门的垃圾桶,并且要定期进行检查,以免袋子胀气或有害气体跑出来,整个过程需要非常小心谨慎,以确保空间站的环境卫生和宇航员的健康。
在太空中,资源稀缺,环境恶劣,所以每一滴水、每份物资都特别宝贵,从简单的收集到高效的循环利用,太空如厕系统的发展,也展示了中国航天科技的创新实力。
通过科技手段让资源循环起来,既能省钱,也是可持续发展的关键。
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以上信息来源:中国载人航天2012—06—19“航天员的生理废弃物如何处理”
太空生活保障的意义中国航天员太空生活保障体系的进步,不仅体现在技术层面的突破,更体现了中国航天人精益求精、不断进取的精神。
从“尿不湿”到“饮用水”,从简单收集到高效循环利用,每一步都凝聚着无数科研人员的心血和汗水。
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太空生活保障技术的进步,并非只是为了解决宇航员的吃喝拉撒问题,它更是关乎中国航天事业的未来发展,甚至对人类探索太空的进程都具有深远意义。
太空生活保障技术的提升,为中国的空间站长期运营提供了可靠的支撑,宇航员在太空中生活的时间越长,对生活保障系统的要求就越高。
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只有解决了宇航员的基本生活需求,才能保证他们以最佳状态完成科研任务,推动中国航天事业的持续发展。
此外,太空生活保障技术的进步,也为人类探索更遥远的宇宙提供了支持,随着载人航天技术的不断进步,人类将踏上更遥远的星际之旅。
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在漫长的太空航行中,如何保障宇航员的生命安全和生活质量,将成为至关重要的课题,更高效环保的排泄物处理技术,都能为更远更久的太空探索提供坚实后盾。
从神舟五号到神舟十九号,中国航天事业取得了举世瞩目的成就,但太空探索的道路永无止境,未来,我们还有更远的目标要去追寻。
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在太空饮食方面,未来可能会出现更多种类的太空食品,甚至可能实现在太空种植蔬菜,为宇航员提供新鲜的食材。
在排泄物处理方面,可能会研发出更高效、更环保的处理技术,进一步提高资源的回收利用率,甚至实现废弃物的零排放。
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未来的太空生活可能会有更大的空间站,甚至在月球或火星上建起永久基地,让人类有更多舒适的居住选择。
随着科技的不断进步,我们对太空的了解将越来越深入,太空生活保障技术也将不断创新和完善,不久的将来,人类在太空的生活会更舒适、更方便、更安全。
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结语神舟十八号的返程引发了人们对太空生活的深刻思考,尤其是三名航天员在半年间产生的约400斤排泄物处理问题。
太空生活保障不仅关乎宇航员的基本生理需求,更是中国航天事业可持续发展的重要一环。
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随着技术的不断进步,尿液的循环利用和粪便的高效处理系统,使得太空生活变得更加安全和环保。
太空探索是人类文明进步的引擎,它不仅拓展了人类的认知边界,也为人类的未来发展带来了无限可能。
神舟十九号宇航员