按钮一生 3名航天员半年产生400斤排泄物,里面含22类有害物质,都去哪了?


按钮一生 3名航天员半年产生400斤排泄物,里面含22类有害物质,都去哪了?
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按钮一生 3名航天员半年产生400斤排泄物,里面含22类有害物质,都去哪了?
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研究数据表明 , 普通成年人平均每天排便一次 , 每次约400~500克 , 粪便中含有大肠杆菌、绿脓杆菌、肉毒杆菌毒素、尸毒、蕈毒碱等22类有害物质 , 如果是在地球上 , 粪便经过发酵和无毒化处理后就可以作为肥料循环使用 , 但是在太空中 , 显然不具备这样的条件 。
那么问题来了 , 我国3名航天员要在太空中生活工作半年 , 至少会产生400斤以上的粪便 , 差不多可以装满一个大行李箱了 , 这么多粪便该怎么处理?空间站里放得下吗?还是直接丢到太空中?
想要回答这个问题 , 就不得不提一句太空马桶 。
太空马桶 , 粪便被“深加工”1993年 , 美国联合俄罗斯、欧洲航天局、日本、加拿大等16个国家共同建造了国际空间站 , 作为迄今为止最大的航天工程 , 国际空间站的设计载人上限是6人 , 但是最多的时候有9人同时在仓 。
这么多人挤在地球上空400公里的密闭舱内 , 每天吃喝拉撒要产生不少排泄物 , 如果像以前一样用袋子收集起来存放显然已经不合适 , 一来没那么多空间 , 二来无法保护隐私 , 毕竟有女宇航员在 。
因此 , 美国NASA和俄罗斯RFSA花重金研发出了真正意义上的太空马桶 , 从构造上看 , 太空由固定扣/带、多层内胆、多组风机、尿液分流器、粪便干燥压缩器、臭气和细菌过滤器等设备组成 。
在使用的时候 , 风机会自动向内胆输送高速空气流 , 此时航天员要保证屁股紧贴坐垫边缘 , 让马桶内完全密封 , 同时要确保肛门能准确地瞄准直径为10厘米的中心孔 , 从而确保大便能顺利地被吸走 , 否则有可能导致泄露 , 那画面就太美了.....所以在太空中上厕所也是个技术活 。
我国的天和核心舱里采用的是自主研发的太空马桶 , 原理跟上面的类似 , 但是考虑到男女生理差异不同 , 我国一口气研发出了两款太空马桶 , 增加了不少保护隐私的人性化设计 , 造型也更符合中国人体型 。
那么马桶里的粪便怎么处理了?
【按钮一生 3名航天员半年产生400斤排泄物,里面含22类有害物质,都去哪了?】一般来讲 , 人类的粪便中有50%到70%是液体 , 因此为了尽可能地节约资源 , 太空马桶会对粪便进行固、液分离 , 液体在复杂的净化后会成为航天员的饮水和生活用水 , 而固体则会经过消毒杀菌、真空干燥后压缩保存 。
有人问 , 反正太空那么大 , 为什么不直接把粪便丢出空间站呢?
其实早期的航天员尝试过这样做 , 但是这种方案很快就被放弃了 , 因为太空中的平均温度在零下200多度 , 粪便排出去后就被冻成了一个个的“冰粪” , 坚硬地像炮弹一样 , 万一撞到空间站 , 那将是毁灭性的打击 。
但是有个现实的问题是 , 就算再“节约” , 平均一个人一年还是要排泄一百多斤的压缩粪便 , 国际空间站从2010年全面投入使用以来也已经有10年时间了 , 前前后后有来自19个国家的两百多名宇航员在上面工作生活过 , 至少得积累了有几吨的粪便了吧 , 空间站能装得下吗?

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