文|编辑|麦麦
11月4日凌晨1点24分,出差半年的神舟十八号终于回到了祖国母亲的怀抱。
看着神舟十八宛如璀璨的流星一般划过夜空,场面极为震撼。
真是应了那句“东风夜放花千树,更吹落,星如雨”。
网友看到这一幕后更是激动地大喊“欢迎回家!为祖国的强大感到自豪!”
不过相比于太空奥秘,大家更在意航天员在空间站上的生活。
据了解,半年时间内空间站大约产生了400斤排泄物。
如今神舟十八号已返回,那么这400斤“排泄物”怎么处理呢?会被带回地球吗?
一、太空如厕、困难加倍“吃喝拉撒”本是我们日常生活中最正常不过的事,但对于航天员来说却是“难于上青天”。
众所周知,太空环境特殊,无法像在地面上一样简单如厕。
在空间站微重力的环境下,若是没有处理好“排泄物”,后果将会非常糟糕。
据相关资料显示,一个人平均每天排出尿液1.6千克、粪便约为0.2千克。
照这样算下来的话,三名宇航员在太空半年大约排了400斤排泄物。
除了排泄物如何处理之外,航天员如厕也成了科学家研究的问题。
为了应对这个挑战,专门在空间站里设计了“特殊”的马桶装置。
它的外形和普通马桶有着很大的差异,并且在空间中它还有另一个名字--“大、小便收集装置”。
顾名思义,就是要把排泄物收集起来,另做处理。
毕竟在太空中,所有东西都是失重的。
这些排泄物如果不做特殊处理,很容易四处飘散,并不会像在地面上一样往低处自然流动。
因此,空间站上的马桶座椅都经过了特殊的设计。
既要确保航天员能够稳定坐在上面,又要保证排泄物不会四处漂浮。
这种马桶不仅外形看起来十分奇特,原理也和普通马桶不一样。
它选择采用了“负压系统”,意图通过强大的吸力将排泄物吸入马桶。
所以它的工作原理,更像是一个“吸尘器”。
此外,科学家还考虑到男女生理差异,专门设计了两种不同的马桶。
女性航天员使用的马桶座位更高、稍微有一点倾斜。
这是为了方便女性航天员,在失重的环境下能够保持基本的平衡。
目前,新型太空马桶不仅能产生强大的吸力,还能有效地分离大、小便。
除此之外,在太空中资源是非常宝贵的。
即便是“排泄物”,也能有效地变废为宝,甚至还能循环利用变成干净的“饮用水”!
二、小便竟能转化成“饮用水”在日常生活中,“排泄物”通常被我们视为废物,一秒都不想多留。
然而在空间站中,“排泄物”却摇身一变成为了宝贵的资源。
在太空中,每一滴水都有它的用处。
如果仅靠地面供应的话,每运输一公斤的淡水,成本就高达几十万。
根据科学研究表明,一个成年人每天的用水量大约在3公斤。
照这样下去,航天员用水问题将会是一个巨大的消耗。
因此,为了解决这个难题,科学家又想到了其他办法。
为了缓解地面运输水源的压力,尿液竟能直接提纯变为“饮用水”!
空间中的资源十分稀缺,尤其是水资源。
这种技术应用到实际中,确实极大地解决了航天员的用水问题。
将尿液转化成“饮用水”,主要运用的是“动态尿液分离”的原理。
首先排泄出去的尿液会被转移到“尿处理子系统”,然后经过一系列的处理变成蒸馏水。
不过最重要的一步就是要过滤掉蒸馏水中的杂质,去除里面含有的污染物。
将尿液转化为可饮用水,完美地实现了空间站的水资源循环利用。
乍一听到,饮用水是尿液转变的,可能大部分人都无法接受。
但是经过层层过滤分离,最终的水源早已达到饮用水的卫生标准。
这些由尿液过滤的饮用水,甚至比我们日常生活中的饮用水还要干净!
并且这些饮用水,也不会有什么奇奇怪怪的味道。
只要心里能接受,那就和普通水源没什么两样。
在国际空间站上,“水回收系统”发挥了很大的作用,几乎没有浪费一滴水。
这种特殊的饮用水,也极大地减少了对地球补给的依赖。
在资源极其有限的空间站中,这种水循环无疑是一种明智之举。
除了尿液,粪便问题的处理也同样令人头疼。
航天员在如厕时,粪便会做基本的分离。
一部分尿液被转变为饮用水,粪便则会被统一收集起来。
经过真空密封的处理,这些干燥的粪便不仅没有异味,还可以被当做肥料使用。
科学家们在研究太空的奥秘时,还在国际空间站上进行了多次种植实验。
早在9年前,宇航员们就成功种植出了生菜。
虽然这些蔬菜是用营养液培育的,但是未来使用“排泄物”也并非不可能。
除了尿液、粪便之外,航天员平时使用的清洁水、洗漱水也都会再次过滤使用。
可见,航天员们的生活确实非常不方便。
不过和之前相比,这已经改良许多了。
2003年杨利伟乘坐神舟五号一飞冲天,成为了我国飞上太空的第一人。
当时,他只能凭借航天服类似尿不湿的收集装置处理粪便。
这些排泄物最终也只能被带回地球,否则就会变成太空垃圾到处漂浮。
那么这次神舟十八号的三位航天员,他们的粪便又将会如何处理呢?
三、400斤排泄物又将何去何从?在空间站中,航天员如厕时会使用大便袋避免排泄物四处漂浮。
上完厕所后会将大便袋,放置到一个新的袋子里。
随后再将空气抽走变成真空状态,之后再将其热封上。
这样不仅能有效地防止异味,还不会占用太大的空间。
将这些排泄物存放到货船后,每个月都要检查一下有没有鼓包胀气的。
若是有这种现象出现,就要及时净化处理,否则将会释放出很多有害气体。
尿液经过处理可以变成饮用水,那么粪便又将何去何从呢?
航天员不会将这些固体废物直接扔在太空中,而是会先存放在货船里。
在飞船返航的途中,这些粪便以及高危垃圾将会随着返航被燃烧殆尽。
对于神舟十八号飞船上的400斤粪便,很有可能会采取以下措施。
部分排泄物被密封带回地球进一步分析,而另一部分则会随着飞船的返航被销毁。
早在2007年,个别国家处理粪便的具体办法就是直接扔到太空。
这种处理方式虽然简单,但是会成为太空垃圾,为今后的航天活动造成一定的风险。
结尾:不得不说,神舟十八号的顺利回归又标志着我国航天领域取得了进一步成功。
从最初的简陋装置,到如今的高科技太空马桶。
这不仅仅是技术的突破,更是人类创新、发展的缩影。
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