Как в космосе ходят в туалет
[показать]
Сходить в туалет на Земле легко, потому что гравитация сносит ваши твёрдые и жидкие отходы далеко от вас, но в условиях невесомости отходы имеют неприятную привычку плавать вокруг…
Самый первый космический туалет был сделан по простецкому принципу "делайте это в вашем костюме". Томас Вольф (Thomas Wolfe) описал то, что случилось с этим костюмом и его хозяином в своей книге "The Right Stuff". Первый американский космический полёт в 1961 году был, скорее, 15-минутным перелётом вверх-вниз, чем орбитальным рейсом вокруг Земли. Тогда никто даже не задумывался о туалете для астронавта – уж 15 минут можно и потерпеть…
[показать]Однако возникла серьёзная проблема при запуске. Алан Шепард- младший был прикреплён в своём скафандре внутри космической капсулы в течение многих часов под неумолимым и пристальным взглядом телекамер.Через какое-то время ему захотелось в туалет, но покинуть капсулу и поставить под угрозу запуск, да ещё и в прямом телеэфире он не мог. Пришлось бедолаге сделать свои дела "в костюме»
[показать]Тем временем, центр управления полётом контролировал состояние здоровья астронавта, получая данные от электродов на его груди. Когда тёплая волна добралась до этих самых электродов, мониторы в ЦУПе посходили с ума. Всё же корабль Freedom 7 был запущен в космос, так что первый американский астронавт совершил полёт в мокром скафандре.
[показать]Кстати, согласно легенде, Юрий Гагарин, направляясь в автобусе, уже будучи в скафандре, на стартовую площадку, захотел того же, что и Шепард-младший. Он вышел из автобуса и помочился прямо на одно из его колёс.С тех пор все космонавты — мужчины и женщины — придерживаются этой традиции, которую чтят так же, как просмотр "Белого солнца пустыни" и другие околокосмические суеверия.
[показать]Нынешний американский космический туалет, называемый WCS (Waste Collection System) является объединённой мультифункциональной системой. Он смывает воздухом, а не водой. WCS расположен в отдельной крошечной комнате - всего 75 см в ширину. Астронавты прикрепляют себя специальной перекладиной на уровне бёдер. Есть резервная система крепления — набор из четырёх "набедренных" ремней Velcro.
[показать]ПРЕДЫСТОРИЯ
Когда только зарождалась космонавтика и полёты были короткими и выполнялись в большинстве своём в скафандрах, первые устройства для сбора твёрдых и жидких отходов представляли собой эластичные трусы со сменными гигроскопическими прокладками – предтечами подгузников.
Ещё с первых орбитальных станций «Скайлэб» и «Салют-3» для гигиены космонавтов был предусмотрен душ. Однако на Международной космической станции (МКС) душа нет, космонавты умываются с помощью влажных салфеток или воды из-под крана с мылом, упакованным в тюбики. Экипажам предоставляется легкосмываемый шампунь и съедобная зубная паста для экономии воды.
На Земле сантехника оборудована сливом, который смывает отходы водой и эвакуирует их по трубам. Но в условиях невесомости на орбитальной станции такая система не работает. И поэтому используют вентиляторную всасывающую систему, продукты жизнедеятельности человека по сути сдувают потоком воздуха.
[520x]
Санитарно-гигиенический блок на МКС в модуле «Спокойствие»
САНУЗЕЛ НА ОРБИТАЛЬНОЙ СТАНЦИИ
МКС
На МКС находится два санузла, один расположен в модуле «Звезда», второй в модуле «Спокойствие», оба санузла российского производства. Туалет в модуле «Спокойствие» аналогичен тому, который смонтирован в российском модуле «Звезда», но дополнительно оснащён американской подсистемой регенерации непитьевой воды из мочи́ и пота космонавтов. В 2013 году планируется стыковка многоцелевого лабораторного модуля «Наука» который будет оснащён новым космическим санузлом.
[показать]
Туалет, расположенный в модуле «Звезда»
Космические туалеты имеют официальное название «Waste and Hygiene Compartments». После всасывания все отходы расщепляют на кислород и воду, эти составляющие жидких отходов человека запускают в замкнутый цикл ОС.
Унитаз на ОС предназначен как для мужчин, так и для женщин — выглядит точно так же, как на Земле, но имеет ряд конструктивных особенностей. Унитаз снабжен фиксаторами для ног и держателями для бёдер, в него вмонтированы мощные воздушные насосы. Космонавт пристёгивается специальным пружинным креплением к сидению унитаза, затем включает мощный вентилятор и открывает всасывающее отверстие, куда воздушный поток уносит все отходы.
Принцип работы
Твёрдые отходы собираются в специальные сетчатые пластиковые мешки, которые некоторое время хранятся в алюминиевых 20-литровых контейнерах. Заполненные контейнеры перекладывают в транспортный грузовой корабль (ТГК) «Прогресс» для дальнейшей утилизации. После всасывания жидкие отходы собираются с помощью специального шланга с насадкой, которым могут воспользоваться как мужчины, так и женщины, а затем передаются системе регенерации, которая восстанавливает их до питьевой воды.
На МКС воздух из туалетов перед попаданием в жилые помещения обязательно фильтруется для очистки от бактерий и запаха.
Мир
На ОС «Мир» впервые в мировой практике была применена система НИИ Химмаш, которая регенерировала из жидких отходов воду.
САНУЗЕЛ В КОСМИЧЕСКИХ КОРАБЛЯХ
Туалеты на орбитальных станциях и космических кораблях (шаттлах, Союзах) существенно различаются в конструкции, ввиду того, что вторые летают недолго, а ОС годами находятся на орбите в космосе.
На шаттлах
На шаттле можно было справлять нужду стоя — как мужчинам, так и женщинам. Для этого была разработана специальная воронка со шлангом, который подсоединяется к унитазу. При желании космонавт может пользоваться ею сидя. Система канализации отделяет твёрдые отходы от жидких. Твёрдые прессуются и хранятся на борту шаттла, а после посадки выгружаются. Жидкие отходы выбрасываются в открытый космос.
Схема элементов санузла Спейс шаттл
ИНЦИДЕНТЫ
* 28 мая 2008 года Вышел из строя единственный туалет на МКС из-за засора помпы. У туалета отказал вентилятор двигателя. После этого часть оборудования, отвечающая за сбор жидкости, работала с перебоями;
* октябрь 2008 года Вышел из строя единственный туалет на МКС из-за засора помпы. Помпа является главным механизмом космического туалета;
* ноябрь 2008 года На МКС вышла из строя система регенерации воды в туалете. Причиной поломки оказалось попадание не в тот сосуд дезинфицирующей жидкости;
* 19 июля 2009 года Вышел из строя туалет в модуле «Спокойствие» на МКС. Разделительный насос вышел из строя;
* январь 2010 года В модуле «Спокойствие» на МКС вышел из строя туалет. Большое содержание кальция в жидких отходах космонавтов забило систему водоочистки. В связи с поломкой содержимое туалета пришлось загружать в ТГК «Прогресс», который был сведён с орбиты Земли и затоплен в Тихом океане;
* 6 июля 2010 года В модуле «Спокойствие» на МКС вышел из строя туалет. В трубопроводе появились пузырьки воздуха, которые заблокировали систему.
ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ
* Во время старта с космодрома, посадки и выхода в открытый космос космонавты надевают специальные подгузники. В настоящее время космические туалеты не подбирают с прежним усердием под каждого члена экипажа;
* Если на МКС выйдут из строя оба санузла, то в крайнем случае можно посетить санузел в космическом корабле «Союз», пристыкованном к ОС.
* Туалет, установленный в американском сегменте МКС, изготовлен в России по заказу NASA в связи с тем, что США не владеют подобной технологией. Стоимость туалета — около 19 миллионов долларов.