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在太空中解決排泄問題是個(gè)復(fù)雜且高度工程化的過程！由于微重力環(huán)境，所有東西都會(huì)漂浮，包括液體和固體廢物，因此不能像在地球上那樣使用普通馬桶。航天員需要使用特殊的設(shè)備和技術(shù)，主要包括以下系統(tǒng)：

核心挑戰(zhàn)： 沒有重力讓廢物“下落”，所以必須靠氣流來引導(dǎo)和收集廢物，并確保衛(wèi)生和氣味控制。

1. 小便收集系統(tǒng)

• 設(shè)備：?一個(gè)帶有軟管和適配器（漏斗狀接口）的真空抽吸裝置。
• 使用方法（男/女不同）：
  • 男性航天員：?通常使用一個(gè)類似漏斗的適配器（有時(shí)稱為“尿壺”），將其緊密貼合身體。
  • 女性航天員：?使用一個(gè)形狀更貼合女性解剖結(jié)構(gòu)的適配器（如杯狀或漏斗狀）。
• 原理：?航天員連接好適配器后，打開真空抽吸裝置。強(qiáng)大的氣流會(huì)將尿液吸入軟管，然后導(dǎo)入收集罐中（通常是可更換的袋子或容器）。氣流替代了重力，引導(dǎo)尿液流向正確的地方。
• 后續(xù)處理（國(guó)際空間站為例）：?收集的尿液會(huì)被送到水回收系統(tǒng)進(jìn)行處理（過濾、蒸餾、催化氧化等），最終將其凈化成可飲用的水，實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用。（是的，太空中的水非常珍貴！）

2. 大便收集系統(tǒng)（太空馬桶）

• 設(shè)備：?現(xiàn)代化太空馬桶是一個(gè)復(fù)雜且昂貴的裝置（價(jià)值數(shù)百萬美元），核心部分包括：
  • 一個(gè)較小的便盆開口：?直徑通常比地球上的馬桶小很多（約10厘米）。
  • 強(qiáng)大的氣流風(fēng)扇：?產(chǎn)生吸力。
  • 專用便袋：?放置在便盆開口下方。
  • 固定裝置：?通常是腳踏板、大腿束縛帶或手柄，幫助航天員在微重力下穩(wěn)定坐姿或保持姿勢(shì)緊貼馬桶口，形成密封。
• 使用方法（高度依賴訓(xùn)練）：
  1. 準(zhǔn)備：?航天員需要將自己固定在馬桶上（腳踩踏板，膝蓋頂住束縛帶或用手拉住手柄），確保臀部緊貼馬桶座圈開口，形成一個(gè)相對(duì)密封的空間。
  2. 啟動(dòng)氣流：?按下按鈕啟動(dòng)風(fēng)扇，產(chǎn)生向下的氣流。這個(gè)氣流是核心！?它不僅吸走廢物，還起到將航天員“吸”在馬桶口上形成更好密封的作用（原理類似吸盤），更重要的是它能快速吸走并隔離異味氣體。
  3. 排泄：?在強(qiáng)大的向下氣流作用下，排泄物會(huì)被吸入便盆開口。
  4. 收集：?排泄物進(jìn)入開口后，會(huì)被氣流直接吹入專門的一次性襯袋（有時(shí)袋內(nèi)預(yù)先放置了固化劑或殺菌劑）中。袋子通常有自封口。
  5. 清潔：?航天員使用特制的濕巾或含消毒劑的濕巾進(jìn)行個(gè)人清潔。這些濕巾也需要扔進(jìn)廢物收集袋。
  6. 封存：?使用完畢后，將裝有廢物的袋子密封好。在較早期的任務(wù)或某些飛船上，這些袋子會(huì)暫時(shí)存放在一個(gè)密封容器內(nèi)。在國(guó)際空間站上，廢物會(huì)被壓縮存儲(chǔ)，最終放入貨運(yùn)飛船（如天鵝座飛船、進(jìn)步號(hào)飛船），在返回地球大氣層時(shí)燒毀。

關(guān)鍵技術(shù)和挑戰(zhàn)

• 氣流控制：?氣流速度必須足夠強(qiáng)以引導(dǎo)廢物，但又不能太強(qiáng)造成不適或浪費(fèi)能量。精確控制至關(guān)重要。
• 密封：?航天員身體與馬桶開口之間的密封非常重要，以防止廢物或異味逸散到艙內(nèi)。固定裝置和氣流產(chǎn)生的“吸盤”效應(yīng)共同作用。
• 衛(wèi)生與除臭：?快速抽走含異味的氣體并進(jìn)行過濾處理（通常通過活性炭等過濾器）是維持艙內(nèi)空氣質(zhì)量的關(guān)鍵。廢物袋內(nèi)的殺菌劑也有助于控制微生物滋生。
• 無重力操作：?整個(gè)過程都需要航天員在漂浮狀態(tài)下完成，需要大量訓(xùn)練來掌握技巧（特別是如何對(duì)準(zhǔn)和保持姿勢(shì)）。
• 可靠性：?設(shè)備故障在太空環(huán)境中可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果，因此設(shè)計(jì)必須極其可靠。
• 男女通用設(shè)計(jì)：?現(xiàn)代系統(tǒng)需要適應(yīng)不同性別航天員的需求。

歷史與趣聞

• 早期的太空任務(wù)（如水星、雙子星、阿波羅）使用更簡(jiǎn)陋的系統(tǒng)，主要是粘在身上的尿液收集袋和臀部貼有粘合劑收集袋用于大便（非常不舒服且容易出錯(cuò)）。
• 航天飛機(jī)時(shí)代開始使用更先進(jìn)的抽吸馬桶（如廢物收集系統(tǒng)），但仍有改進(jìn)空間。
• 國(guó)際空間站上的馬桶經(jīng)過多次迭代升級(jí)，是目前最先進(jìn)的系統(tǒng)之一。
• 中國(guó)空間站（天宮空間站）也配備了自主研發(fā)的先進(jìn)生命保障系統(tǒng)，包括環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)中的廢物管理系統(tǒng)，其原理同樣是氣流抽吸收集。

總結(jié)來說，太空如廁指南就是：瞄準(zhǔn)（需要技巧）、貼緊、啟動(dòng)氣流、排出、密封。 這看似簡(jiǎn)單的日常行為，在太空中卻需要精密的工程設(shè)計(jì)和航天員的熟練技能才能安全、衛(wèi)生地完成。下次你使用地球上的重力馬桶時(shí)，或許會(huì)多一分感激！

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