【声明:本文内容均引用权威资料结合个人观点进行撰写】
文|咖哥盘天下
编辑|咖哥盘天下
太空排泄物:从“难于上青天”到“变废为宝”你以为太空探索只是星辰大海的浪漫?
太年轻太简单!
抬头仰望星空的同时,你有没有想过,那些在太空漂浮的宇航员们,是如何解决“吃喝拉撒”这种最基本的人类需求?
尤其是“拉撒”这件事,在没有重力的太空环境中,其难度系数堪比登天。
听说神舟十八号的航天员们在太空待了半年,产生了大概400斤的排泄物。这些“太空垃圾”后来都被怎么处理了呢?
今天,我们就来扒一扒太空厕所里的那些事儿。
太空充满了未知和挑战,人类对它的探索一直没停过。
然而,在浩瀚宇宙的背景下,即使是像“上厕所”这样看似微不足道的小事,也充满了挑战。
在地球上,我们习以为常的重力,在太空中却消失了,这意味着传统的马桶根本无法使用。
在失重环境中,你想象过排泄物到处飘浮的场景吗?
那画面太美,我不敢看。
早期太空任务中,宇航员的如厕体验可以用“一言难尽”来形容。
为了防止排泄物污染太空舱环境,他们不得不使用特制的“收集袋”,这种方式不仅操作不便,还存在卫生隐患。
隨著科技的发展,太空廁所也應運而生了。
这些马桶可不是普通的马桶,它们是集高科技于一身的“便便收集器”。
太空马桶的核心技术在于负压系统。
通过负压系统,排泄物会被吸入马桶,防止其在失重环境下四处飘散。
此外,太空马桶还具备固液分离功能,尿液会被收集到专门的容器中,进行循环利用;而固体废物则会被压缩、干燥,然后密封保存,等待后续处理。
据报道,一个太空马桶的造价高达2300万美元,堪称天价!
除了功能上的改进,太空马桶的设计也越来越人性化。
比如说,我们国家还为女宇航员设计了更适合她们的马桶。
这种马桶座位更高,略有倾斜,方便女性宇航员小便。
同时,它还配备了异形漏斗和软管吸尿装置,进一步提升了女性宇航员的如厕体验。
为了保证太空站的卫生,新型马桶用上了3D打印的钛合金风扇分离器。
这种分离器吸力很强,能牢牢吸住排泄物,防止它们乱飞。
这样做不仅让卫生变好了,还减少了味道的扩散。
从早期简陋的“收集袋”,到如今高科技、人性化的太空马桶,人类在太空如厕方面的进步,可谓是“从0到1”的突破。
在资源极度匮乏的太空中,“节约”可不是一句口号,而是关乎生存的大事。
在太空中,任何资源都不能浪费,就连排泄物也能派上用场,转化为维持生活的宝贵资源。
尿液,在太空中可不是废物,而是珍贵的“液体黄金”。
通过蒸汽压缩蒸馏,尿液里的水可以被提取出来,再经过净化处理,就能变成可以喝的水。
这项技术不仅能保障航天员的饮水,还能让空间站少依赖地面补给,真是双赢。
国际空间站的水回收系统真的很厉害,能回收98%的水分,连呼吸和出汗产生的水汽,还有尿液都能利用上,简直像是在太空中变魔术。
俄罗斯宇航员用这个系统制作了171升多的还原水,用来加工食物和饮料。
粪便,虽然看起来令人作呕,但经过处理后,也能发挥它的价值。
干燥后的粪便能当肥料,用来在空间站种植物。
NASA已经在国际空间站种出了生菜,将来还可能种出土豆和西红柿等更多蔬菜。
在路上,航天员们把处理过的尿液拿来给植物浇水,用他们的粪便做肥料。这样,他们能自己种出新鲜的蔬菜来吃,整个过程就像是一个微型的生态循环系统。
在空间站里,除了尿液和粪便,像洗漱水和清洁水这样的污水也不会直接排出去。
这些污水也会经过处理,清除杂质和微生物,达到安全标准后,再排放到太空中。
这种做法既能避免污染空间环境,又能提高水资源的利用效率。
太空探索,听起来高大上,但背后也隐藏着一些不得不面对的现实问题,比如太空垃圾。
早期的太空任务里,因为技术有限,处理宇航员的排泄物就比较简单了:要么直接排放到太空中,要么带回来地球。
当时觉得这样做没什么问题,但随着人类太空活动越来越多,太空垃圾的问题慢慢显现出来了。
地球轨道上漂浮着大量的太空垃圾,比如废弃的卫星、火箭碎片,甚至还有宇航员不小心弄丢的工具,这些垃圾都有成千上万吨,而且以极高的速度绕地球运行。
这些太空垃圾就像是潜在的隐患,随时可能撞上正在运行的飞船或卫星,造成严重损失。
2013年的电影《地心引力》就生动地展现了太空垃圾带来的灾难性后果,虽然电影情节有所夸张,但也足以引起我们的警醒。
现在,太空垃圾成了一个不能忽略的大问题。
各国航天机构都开始重视太空垃圾的处理,并积极探索更有效的解决方案。
能回收利用的尽量回收利用,不能回收的也要妥善处理,绝不能随意丢弃。
保护太空环境,不仅是为了保障未来太空探索的安全,也是为了维护人类共同的利益。
接下来,人类探索太空的脚步不会停歇,太空生活将成为新的目标。随着技术的进步,人们开始想象在太空中长期居住的可能性。未来的某一天,我们或许真的能在太空站或甚至其他星球上安家落户。这不仅是科学上的突破,更是人类梦想的延伸。
太空探索的意义远远超出了单纯的好奇心。
地球的资源越来越少了,环境污染也越来越严重,也许太空会成为人类未来的家。
从这个角度看,太空探索是为了给未来的人类找到新的出路。
如今,我们已经能够通过直播看到太空站里航天员的生活,这在几十年前是难以想象的。
科技发展总是给人惊喜,说不定将来太空旅行会变得像坐飞机一样平常。
到那时,我们或许真的要面对“喝自己尿”的问题了。
当然,太空生活还有很多挑战需要克服,例如长期失重对人体的影响、辐射防护、心理健康等等。
这些问题不解决,别说太空旅游了,长期的太空探索都难以实现。
人类的历史其实就是不断解决问题的过程。
我们觉得,科技的发展早晚会让这些问题迎刃而解。
总有一天,我们能在太空中建立长期的基地,甚至在月球上安家落户。
到那时候,处理400斤的排泄物可能就不是什么大问题了。
从早期简陋的“收集袋”,到如今高科技、人性化的太空马桶;从直接丢弃排泄物,到如今的“变废为宝”,人类在太空探索的道路上不断前行,展现了非凡的智慧和创造力。
在探索宇宙的征途中,即使是像排泄物处理这样看似微不足道的小事,也蕴含着人类的勇气、智慧和对未来的无限希望。