Με αφορμή τους αστροναύτες που είχαν εγκλωβιστεί για πάνω από εννέα μήνες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και επέστρεψαν με ασφάλεια στη Γη, αναρωτήθηκαμε πώς κάνουν τις ανάγκες τους οι αστροναύτες στο διάστημα.
Η ανάγκη να πας τουαλέτα είναι παρόμοια με την ανάγκη στη Γη. Ξέρεις ότι πρέπει να πας Για να βρεθεί ένας πρακτικός τρόπος με τον οποίο θα μπορούσε αυτό να γίνει στο διάστημα χρειάστηκαν πολλά χρόνια, πολλοί μηχανικοί και πολλή εφευρετικότητα. Αν και λίγοι αστροναύτες θέλουν να το συζητήσουν, το να χέσεις στο διάστημα είναι μια πράξη ηρωισμού. Κατά τη διάρκεια τριών εβδομαδιαίων αποστολών του διαστημικού λεωφορείου της NASA στη δεκαετία του 1980 -δύο στο Discovery, μία στο Atlantis-ο Mullane αναγκάστηκε να απαντήσει στο κάλεσμα της φύσης έξι ή επτά φορές σε συνθήκες μικροβαρύτητας. Κάθε φορά, έπρεπε να γδυθεί, να κλείσει μια κουρτίνα γύρω από ένα κομοδίνο τιτανίου, να τοποθετήσει τους γλουτούς του με τέτοιο τρόπο ώστε να εφαρμόσει τέλεια γύρω από ένα άνοιγμα 10 εκατοστών και στη συνέχεια να ακολουθήσει μια λίστα ελέγχου που είχε αναρτηθεί σε κοντινή απόσταση για να βεβαιωθεί ότι κανένα σωματίδιο κοπράνων δεν θα διαφύγει στο θάλαμο του διαστημικού λεωφορείου. Όλη αυτή η διαδιακσία διαρκούσε 30 λεπτά.
Η ανάγκη να πας τουαλέτα είναι παρόμοια με την ανάγκη στη Γη.
Αν και η βιομηχανική διαστημική τουαλέτα απείχε πολύ από τα θερμαινόμενα καθίσματα των δωματίων ξενοδοχείων πέντε αστέρων, βελτίωσε επίσης κατά πολύ τη δοκιμασία της κένωσης σε συνθήκες μικροβαρύτητας. Ο χειρισμός των ακαθαρσιών στην αρχή, δεν αποτελούσε μεγάλο πρόβλημα λόγω των σύντομων ταξιδιών που έκαναν οι πρωτοπόροι αστροναύτες. Μπορούσαν απλώς να πάνε πριν φύγουν. Αλλά καθώς οι αποστολές μεγάλωναν, κατέστη αναγκαίο να αντιμετωπίζονται τα προσωπικά απόβλητα – ούρα και ακαθαρσίες – χωρίς να αντιμετωπίζουν το ενδεχόμενο να χρησιμοποιούν πάνες.
Για τις διαστημικές αποστολές των Gemini το 1965-66, οι οποίες σχεδιάστηκαν για να αποδείξουν ότι οι άνθρωποι μπορούσαν να επιβιώσουν για αρκετές ημέρες ή εβδομάδες στο διάστημα, οι αστροναύτες κλήθηκαν να χρησιμοποιούν μια θήκη που έμοιαζε με προφυλακτικό και οδηγούσε τα ούρα σε μια σακούλα. Για τα κόπρανα, θα χρησιμοποιούσαν μια σακούλα με άνοιγμα 4 εκατοστά και μια αυτοκόλλητη λωρίδα γύρω από την άκρη για να εμποδίζει τη διαφυγή των κοπράνων. Ένα άλλο μέλος του πληρώματος θα έπρεπε να στέκεται σε ετοιμότητα και να παρακολουθεί για να βεβαιωθεί ότι δεν θα ξέφευγε κανένα απόβλητο μέσα στον θάλαμο.
Όταν δεν υπάρχει βαρύτητα, η επιφανειακή τάση γίνεται κυρίαρχη δύναμη. Έτσι, τα ούρα και τα κόπρανα που θα αποχωρίζονταν από το σώμα στη Γη χάρη στη βαρύτητα, στο διάστημα τείνουν να προσκολλώνται στην επιφάνεια του δέρματος. Για να γίνει κατανοητό, αν βάλετε το δάχτυλό σας σε ένα ποτήρι νερό και το σηκώσετε, το νερό θα κυλήσει προς τα κάτω. Στην έλλειψη βαρύτητας, η έλξη των μορίων του υγρού θα σχηματίσει μια τέλεια σφαίρα. Αν το αγγίξετε, θα κολλήσει πάνω σας
Το ίδιο ισχύει και για τις ακαθαρσίες. Οι ειδικές σακούλες είχαν ενσωματωμένα μικροσκοπικά καλύμματα για τα δάχτυλα, ώστε οι χρήστες να μπορούν να απομακρύνουν οτιδήποτε ανεποθύνητο από το δέρμα. μακριά από τα μάγουλά τους. Στη συνέχεια, ανακάτευαν ένα χημικό για να σκοτώσουν τα βακτήρια, ώστε τα αέρια να μην επεκταθούν και δημιουργήσουν έναν εκρηκτικό βιολογικό κίνδυνο.
«Δώσε μου μια χαρτοπετσέτα γρήγορα»
Κανένα πρόβλημα αν όλα πήγαιναν καλά. Αν δεν πήγαινε, όπως δείχνει το παρακάτω απόσπασμα απομαγνητοφώνησης από την αποστολή Apollo 10 του 1969 , θα μπορούσε να είναι άκρως ενοχλητικό:
Tom Stafford: Δώσε μου μια χαρτοπετσέτα γρήγορα. Υπάρχει μια κουράδα που αιωρείται στον αέρα.
John Young: Δεν το έκανα εγώ. Δεν είναι δικό μου.
Gene Cernan: Δεν νομίζω ότι είναι δικό μου.
Stafford: Το δικό μου ήταν λίγο πιο κολλώδες από αυτό. Πέτα το αυτό.
Young: God Almighty.
Όταν οι αστροναύτες του Apollo επέστρεψαν, απαίτησαν από τη NASA τουαλέτες με καθίσματα.
Η λύση ήταν έτοιμη
Oι ανέσεις μιας οικιακής τουαλέτας θα είχε ελάχιστη έως καμία εφαρμογή στο διάστημα. Πρώτα απ’όλα δεν θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί νερό. Θα έτρεχε παντού. Και σε αντίθεση με τις τουαλέτες που υποστηρίζονται από τη βαρύτητα, μια τουαλέτα διαστημικού λεωφορείου θα έπρεπε να αντιμετωπίσει το πρόβλημα της επιφανειακής τάσης που όλα πάνε προς τα πάνω.
Η λύση ήταν η ήπια αναρρόφηση, σύμφωνα με την Hamilton-Standard, την εταιρεία που συνεργαζόταν με τη NASA. Στην απλούστερη μορφή της, πρόκειται για την απομάκρυνση των ακαθαρσιών με τη χρήση της ροής του αέρα ως υποκατάστατο της βαρύτητας. Η ιδέα ήταν ήδη στο τραπέζι με την ευγενική χορηγία της General Electric (GE) όταν η Hamilton-Standard άρχισε να εργάζεται πάνω σε μια τουαλέτα μηδενικής βαρύτητας που διήρκεσε κατά τη διάρκεια των δεκαετιών του 1980 και του 1990.
Η NASA είχε προηγουμένως πειραματιστεί με διάφορα σχέδια, συμπεριλαμβανομένου ενός μοντέλου του 1971 που ήταν τοποθετημένο κάθετα σε έναν τοίχο για να εξοικονομεί χώρο, αλλά χωρίς αποτέλεσμα.
Η λειτουργία της ήπιας αναρρόφησης είχε όμως μια ιδιαίτερη απαίτηση από τους αστροναύτες: σωστή τοποθέτηση. Με ένα άνοιγμα 10 εκατοστών σε σύγκριση με τα 46 εκατοστά μιας συμβατικής τουαλέτας, οι αστροναύτες έπρεπε να ευθυγραμμίζονται τέλεια προκειμένου να αποφύγουν τυχόν διαφεύγοντες ακαθαρσίες. Για να εκπαιδεύσει τους αστροναύτες που πήγαιναν στο διάστημα, η NASA έστησε μια τουαλέτα με μια κάμερα τοποθετημένη στο εσωτερικό της. Οι χρήστες μπορούσαν να υπολογίσουν τη θέση τους με βάση σημάδια του δέρματος σε σχέση με το κάθισμα. Με την κατάλληλη πρόσδεση, μπορούσαν να πετύχουν το στόχο, αλλά χρειαζόταν εξάσκηση.
Διαστημικές τουαλέτες του μέλλοντος
Πέρα από τα μικρά παράπονα, το έργο της NASA ήταν έτοιμο. Η ούρηση, δεν ήταν ποτέ πρόβλημα. Οι άνδρες και οι γυναίκες χρησιμοποιούν ένα κύπελλο που εφαρμόζει στη φόρμα και με μια ήπια αναρρόφηση μπορούσαν να αδειάσουν την κύστη τους. Αλλά για τα στερεά απόβλητα, αυπήρχε διαδικασία
Στα διαστημικά λεωφορεία Atlantis και Discovery, η διαστημική τουαλέτα είχε υποπόδια και ιμάντες για τους μηρούς, ώστε οι αστροναύτες να παραμένουν ασφαλείς στο κάθισμα ενώ κάνουν τη δουλειά τους. Συνήθως επέλεγαν να γδυθούν σε περίπτωση που εμφανιζόταν κάποια ακαθαρσία. Στα δεξιά υπήρχε ένας μοχλός χειρός. Σπρώχνοντας προς τα εμπρός, άνοιγε τον σωλήνα κάτω από τους γλουτούς τους. «Ποτέ δεν τον άνοιγανς πριν καθίσουν πρώτα επάνω του. Κάτι τέτοιο θα μπορούσε να απελευθερώσει τα υπολείμματα ακαθαρσιών του προηγούμενου χρήστη στον διαστημικό θάλαμο.
Μόλις ο αστροναύτης ήταν δεμένος, άνοιγε το κάλυμμα του σωλήνα και ένιωθε την ορμή του κρύου αέρα. Ο αέρας κινούνταν 360 μοίρες, ενώ ένας ανεμιστήρας από κάτω τραβούσε τα απόβλητα μακριά από το σώμα και μέσα σε ένα δοχείο που θα αποθήκευε την ύλη μέχρι να επιστρέψει πίσω στη Γη. Το χαρτί τουαλέτας πηγαίνει σε ξεχωριστή σακούλα. Μέχρι να ντυθεί ο αστροναύτης, να καθαρίσει τις άκρες της τουαλέτας και να βγει, είχαν περάσει 30 λεπτά.
Η Hamilton-Standard, το βελτίωσε αυτό στις αρχές της δεκαετίας του 1990, συμπιέζοντας τα απορριπτόμενα περιττώματα στο κάτω μέρος, μειώνοντας την ανάγκη για αποθηκευτικό χώρο. (Για να βεβαιωθεί ότι θα παρέμενε σφραγισμένο, ο Rethke κράτησε κάποτε ένα δοχείο γεμάτο κόπρανα στο γραφείο του για ένα χρόνο).
Σε γενικές γραμμές, το ίδιο σύστημα είναι αυτό που χρησιμοποιείται ακόμη και σήμερα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Αλλά αντί να φέρνει τα απόβλητα πίσω, τα απορρίπτει έτσι ώστε να καίγονται στην ατμόσφαιρα. Οι μελλοντικές μετακινήσεις μπορεί να αποδειχθούν πιο δύσκολες στον χειρισμό τους. Με την εμφάνιση ταξιδιών μακράς διάρκειας, ενδεχομένως στον Άρη, η διαστημική εξερεύνηση θα πρέπει να αντιμετωπίσει το ζήτημα της διαχείρισης των αποβλήτων όταν δεν υπάρχει σχεδόν καμία πιθανότητα βοήθειας από τη Γη.
