Как на мкс ходят в туалет
Я только спросить: 10 наивных вопросов о космическом туалете
Есть вопросы, которые в обществе принято обходить и умалчивать. Но WARHEAD.SU молчать не будет! Раз уж появились вопросы, мы на них ответим. Как космонавты ходят в туалет, нужно ли смывать за собой и кто выполняет функции орбитальных золотарей — сейчас расскажем.
Есть вопросы, которые в обществе принято обходить и умалчивать. Но WARHEAD.SU молчать не будет! Раз уж появились вопросы, мы на них ответим. Как космонавты ходят в туалет, нужно ли смывать за собой и кто выполняет функции орбитальных золотарей — сейчас расскажем.
1. А космонавты в космосе в туалет ходят?
Нет, что вы! Они железные люди, терпят до возвращения на Землю! Ходят, конечно. Человеческий организм у всех одинаков. Так что уборные есть и в бытовом отсеке космического корабля « Союз», и несколько штук на Международной космической станции. Да, это не так удобно, как на Земле. Но наши инженеры долго и упорно работали, чтобы космонавты могли « сходить по-большому и по-маленькому» практически так же, как дома. Впрочем, обо всём по порядку.
2. А как же невесомость?
Даже при микрогравитации на МКС ходить в туалет не сильно сложнее, чем на Земле. На причинные места надеваются специальные насадки — и вперёд. Так сделано, чтобы не допустить разлетания мочи и фекалий во все стороны.
Все отходы жизнедеятельности организма втягиваются сжатым воздухом в специальный бак — это помогает избежать и неприятного запаха.
Раньше американские астронавты пользовались в полёте специальными пакетами, которые прикреплялись к нужному месту, когда требовалось справить нужду. И время от времени случались конфузы. Вот расшифровка переговоров астронавтов одной из миссий « Джемини», где они азартно определяют, чьё именно дерьмо плавает по кабине космического корабля.
3. А как же женщины-космонавты?
Не волнуйтесь, об этом тоже подумали. Специальная насадка есть и для них. Такая же удобная, так что и женщинам можно смело лететь в космос.
4. А когда первый нормальный туалет полетел в космос?
А вот прямо с Гагариным и полетел. Уже в космическом корабле « Восток» был нормальный и функционирующий туалет. В принципе, все существующие сейчас работают по такому же принципу.
Американцы же очень долго отставали в этом вопросе и летали даже на Луну с моче- и калоприёмниками в виде специальных пакетов. Только на « Спейс шаттл»: последний из НАСА’ data-src=/system/images/000/133/470/teaser/c870d5ddb98d4727865b2c965c22c02d6259a650.jpg?1579249309 data-lead=’ « Спейс шаттл» — один из главных символов американской космической программы. Его считают вершиной возможностей по освоению космоса, технологическим шедевром, возможно, опередившим своё время. Но всё ли так просто и однозначно?
‘ title=> « Шаттле» появился первый нормальный сортир. Но он был настолько неудобен, что для пользования уборной требовалось сначала пройти специальное обучение. Был даже создан тренажёр, обучавший, как нужно какать в « Шаттле».
5. Астронавты летали на Луну без туалета? Как это?
А вот так. Почему-то было решено, что памперсов и мочеприёмников вполне достаточно. И, хотя большинство астронавтов очень жаловалось на эти космические девайсы, их всё-таки пришлось использовать. К концу полёта в корабле накопилась солидная куча пластиковых пакетов с соответствующим содержимым.
На что только люди не шли, чтобы не делать нормальный унитаз.
А с мочеприёмниками была другая проблема. По воспоминаниям астронавта Майка Маллейна ( того ещё шутника и острослова), никто не хотел пользоваться « маленьким» и « нормальным» размерами мочеприёмников. Мужское эго астронавтов требовало « большого» размера, пусть и в ущерб удобству. Пришлось переименовать изделия на « большие» и « огромные».
6. А когда состоялся первый поход в туалет в космосе?
7. Ну это несерьёзно, ракета ведь ещё стояла на Земле. А в космосе когда?
Первый же нормальный поход в туалет, причём сразу « по-большому», в космосе случился чуть позже. Первопроходцем стал Валерий Быковский. Во время полёта корабля « Восток-5» именно он впервые использовал разработку советских инженеров.
Всё прошло штатно. Но на Земле пришлось поволноваться — Быковский сообщил в ЦУП ( Центр управления полётами. — Прим. ред.), что « был космический стук», после чего корабль ушёл из области приёма связи. Только спустя час на Земле узнали, что на борту « был космический стуЛ» и всё прошло удачно.
8. И что, опять будете уверять, что наши в космосе самые крутые?
Ну, в туалетных вопросах точно. К слову, все туалеты на МКС изготовлены в России. И да, тот, что стоит в американском сегменте, тоже. Американцы заказывали его у российских разработчиков, считающихся лидерами в « космическо-туалетной» отрасли. Всего же на МКС несколько уборных, включая те, что имеются на пристыкованных к станции космических кораблях « Союз» ( обычно на кораблях их две). Так что ситуация « летаю по станции, стучусь, ищу свободную кабинку» практически нереальна.
9. А куда деваются отходы?
Содержимое туалетов копится в ёмкостях, которые потом загружают в грузовые космические корабли « Прогресс». Да, туда же, куда и ‘ title=>пищевые отходы. После чего они также сгорят в атмосфере и выпадут нам на головы ласковым летним дождём.
10. А что делать, если туалет сломался?
Засучивать рукава и чинить. Как правило, это серьёзное ЧП для всей команды Международной космической станции. Поэтому космонавты вытаскивают схемы, советуются с Центром управления и спокойно, без суеты, устраняют проблему. В жизни космонавтов есть место не только для романтики, что поделать.
Космонавт Олег Артемьев рассказывает, как пользоваться космическим туалетомКак устроены туалеты для космонавтов?
Рассказывают, что при посещении американского центра подготовки астронавтов муж английской королевы принц Филипп как-то поинтересовался, как быть с «естественными отправлениями» в космосе. Как все-таки космонавты ходят в туалет?
Оказывается, главное в этом деле — поток воздуха. На Земле, чаще всего, сантехника оборудована сливом, который смывает отходы водой и эвакуирует их по трубам.
Но не нужно обладать богатым воображением, чтобы понять, что в условиях невесомости на шаттле или на орбитальной станции такая система не работает. И поэтому экскременты по сути сдувают потоком воздуха.
Унитаз в космических туалетах
Предназначен как для мужчин, так и для женщин — выглядит в основном так же, как на Земле, но имеет ряд конструктивных особенностей. В нем предусмотрены специальные крепления для ног, чтобы не оторваться от сиденья. Само сиденье плотно подогнано по форме ягодиц астронавта.
На шаттле, кстати, можно мочиться стоя — как мужчинам, так и женщинам. Для этого разработана специальная воронка со шлангом, который подсоединяется к унитазу. При желании ею можно пользоваться и сидя.
Система канализации отделяет твердые отходы от жидких. Твердые прессуются, хранятся на борту шаттла, а после посадки выгружаются.
Жидкие отходы пока просто выбрасываются в открытый космос, но со временем в НАСА надеются найти способ перерабатывать их вторично.
Как говорят специалисты Гвельфского университета в Канаде, это будет особенно необходимо для длительных космических полетов в будущем, в частности, на Марс.
Воздух из туалетов на шаттле перед попаданием в жилые помещения фильтруется для очистки от бактерий и запаха.
На Международной космической станции общий принцип работы системы тот же. В унитаз вмонтированы мощные воздушные насосы. Все отходы сортируются и какое-то время хранятся на борту.
Моча всасывается и собирается в 20-литровые контейнеры. Эти контейнеры затем перегружаются на грузовые космические корабли «Прогресс», которые сгорают при входе в верхние слои атмосферы.
Для твердых отходов используются специальные сетчатые пластиковые мешки. Через отверстия проходит поток воздуха, и в результате все экскременты оказываются в мешке. Эластичный пакет стягивается и сбрасывается в металлический контейнер.
Мешки одноразовые и после каждого использования унитаза заменяются.
Контейнеры с отходами также вывозятся «Прогрессом».
Во время запуска и приземления астронавты надевают подгузники для взрослых. К этому пришли методом проб и ошибок — один астронавт в своих воспоминаниях рассказывает, что однажды на заре космической эры запуск долго задерживался, и ему в конце концов разрешили помочиться в скафандр, что сбило все датчики.
lozga
lozgaНаучно-популярно о космосе и астрономии
Несовершенство человека
Советское значит отличное
Корабли «Восток» проектировались для многосуточных полётов, поэтому вопросы космического туалета были решены заранее, и даже Гагарин отправлялся в 108-минутный полёт с полностью комплектным туалетом, которого хватило бы на несколько дней. Конструкция позволяла справлять большую и малую надобности и была сравнительно простой:
1 – приемник; 2 – сборник урины; 3 – воздушный фильтр; 4 – вентилятор;5 – сборник каловых масс; 6 – выход чистого воздуха; 7 – гибкий шланг; 8 – сигнальная лампа.
Вентилятор создавал поток воздуха, который, как пылесос, втягивал отходы и не давал им разлететься по кораблю. Жидкие фракции по трубе попадали в сборник урины, где фиксировались в губчатом материале. Твердые фракции задерживались в сборнике каловых масс в сменном пакете. Затем пакет закрывался и убирался в отсек для отходов. Воздушный фильтр обеспечивал очистку воздуха от неприятного запаха. Большим достоинством туалета была пригодность как для мужчин, так и для женщин, что обеспечивали сменные насадки:
Сверху мужская насадка, снизу женская
Первым космонавтом, сходившим в космосе по-большому, стал Валерий Быковский на «Востоке-5», и это не произошло без курьёза. Доклад Быковского на земле услышали как «был космический стук«, очень сильно перепугались и даже собрали рабочую группу для расчётов массы метеорита, с которым мог бы столкнуться Быковский, чтобы услышать стук. Но через виток, на следующем сеансе связи, ситуация разрешилась ко всеобщему облегчению.
Конструкция оказалась настолько удачной, что не претерпела принципиальных изменений уже больше полувека. На современных «Союзах» стоит почти такой же туалет, отличающийся только формой отсека каловых масс:
Здесь можно посмотреть на демонстрацию работы туалета в невесомости («Союз ТМА-14», 2009 год):
Туалеты советских космических станций и МКС работают на том же принципе пылесоса и отличаются только полноценным сиденьем и более сложной системой обработки жидких отходов. Губчатый наполнитель имеет сравнительно небольшой ресурс, поэтому на орбитальных станциях жидкие отходы идут в специальные баки (которые затем загружаются вместе с прочим мусором в грузовой корабль «Прогресс» и сгорают с ним в атмосфере) или в систему регенерации, которая получает из мочи питьевую воду или кислород для дыхания.
На МКС два туалета отечественного производства:
Видео из фильма «Космическая одиссея, век XXI» (ЖЖ не позволяет проматывать вставленное видео, туалет с 4:30):
Туалеты иногда ломаются (как и любая другая техника) и попадают в новости, но на самом деле это весьма надежные и удобные устройства.
Две недели в мусорном баке
В отличие от конструкторов СССР/России, американская конструкторская мысль в ассенизационных вопросах прошла долгую и трудную дорогу и, несмотря на все старания, создавала сложные, неудобные и неприятные устройства. Корабли «Джемини» должны были летать долго, до двух недель, и тут уже эрзацами в виде UCD было не обойтись. Собственно говоря, UCD никуда не делись и использовались на «Джемини», «Аполлонах» и «Спейс Шаттлах» на старте. Астронавты-мужчины проходили процедуру подбора презерватива к UCD (рекомендую почитать Майка Маллейна «Верхом на ракетах», он её очень красочно описывает) и могли выбирать, стартовать с UCD или памперсом (Маллейн советует выбирать UCD, памперс неудобнее). Однако уже на орбите надо было использовать какой-то более долговременный туалет.
UCD времён «Джемини»
Первоначальная конструкция требовала, чтобы астронавт мочился в мочеприемник, одновременно вручную создавая тягу, растягивая гармошку приемного устройства:
Слева мочеприемник, справа гармошка приемного устройства
С твердыми отходами ситуация была гораздо, гораздо хуже. Для них в NASA придумали специальные пакеты:
На Луну с мешками для фекалий
Программа «Аполлон» базировалась на ассенизационных наработках «Джемини». Жидкие отходы собирались в такие же надевающиеся приёмники с ёмкостями и сбросом за борт. На каждого астронавта хранился запас в 10 сменных манжет для мочеприемника.
Расшифровки переговоров астронавтов регулярно содержат обсуждения «чья это какашка летает по кабине»:
Поскольку программа «Аполлон» была предназначена для высадки на Луну, пришлось добавить системы сбора мочи и кала для скафандров. Мочу собирали в обычный UCD, а для фекалий сделали что-то типа памперса:
Гигантский скачок вперед «Скайлэба»
Только на станции «Скайлэб» американцы приблизились к советскому уровню туалетного комфорта. В ассенизационной системе наконец-то появился вентилятор. Правда, вместо воронки мочеприемника использовались такие же манжеты, как и на «Аполлоне», но, по крайней мере, вентилятор надежно создавал разрежение для всасывания мочи. Зато в деле сбора твердых отходов появился туалет со сменными мешками:
На уровне колена виден приемник для твердых отходов
И откат назад шаттла
Туалет Спейс Шаттла. На переднем плане гибкий шланг мочеприемника
Видео тренажерной туалета Спейс Шаттла. В фильме участвует Майк Массимино, который «летал» на МКС с Говардом в «Теории Большого взрыва»:
Невысокая надежность туалета шаттла означала, что там всегда ждали своего часа пакеты для фекалий времен «Аполлона». И остается только надеяться, что эти неприятные ассенизационные архаизмы совсем сошли со сцены и не отправятся в космос на «Орионах» и других новых американских кораблях.
Список использованных источников
Небольшое объявление
15 марта в 14:00 в Первой Библиотеке Городских Историй в Москве состоится моя скайп-лекция «Космические байки». Встреча ВК.
[ Афиша ]
Американцы запускают в космос туалет за 23 миллиона долларов. Что он умеет
Международная космическая станция является очень дорогой и современной лабораторией. Здесь находится самое холодное место во вселенной, суперкомпьютер и квантовые лазеры.
В этом году тут еще появится продвинутый космический туалет, официально известный как Универсальная система управления отходами.
Давайте разберемся, что там такого уникального. Но сначала краткая история космических туалетов.
Как астронавты раньше ходили в туалет
5 мая 1961 году Алан Шепард находился на борту капсулы Меркурий-Редстоун-3. Он должен был стать первым американцем, полетевшим в космос.
Полет длился 15 минут, поэтому инженеры не подумали о простых человеческих потребностях.
Из-за плохой погоды старт пришлось отложить на несколько часов. Все это время Шепард находился в ракете и спустя какое-то время ему захотелось в туалет по малой нужде.
Откладывать полет было нельзя, поэтому ему пришлось помочиться в свой костюм во время ожидания старта.
После этого в NASA поняли, что без туалета в космосе никак нельзя.
Будущие астронавты NASA использовали простую конструкцию, состоящую из презерватива, трубки и емкости для мочи.
Советские инженеры начали думать над туалетным вопросом при проектировании корабля Восток, который мог находиться в космосе в течение 7 суток.
В нем было установлено ассенизационно-санитарное устройство (АСУ). Оно уже заменяло полноценный туалет и имело сменные насадки для мужчин и женщин.
Принцип работы: вентилятор втягивал отходы, чтобы они не разлетались в космосе. Моча попадала в контейнер, а кал — в сменный пакет, который выбрасывался к остальным отходам. Неприятный запах исчезал благодаря воздушному фильтру.
В Союзе установлено похожее АСУ, отличающиеся сборниками для отходов.
Модель туалета, используемого в космических кораблях Союз.
Два современных туалета на МКС действуют по такому же принципу. Они находятся в модулях Звезда и Tranquility. Оба изготовлены в России.
Подробнее о том, как это все работает в реальной жизни, рассказал космонавт Олег Артемьев.
Перед использованием туалета, астронавты должны надеть на контейнер сменный пакет для твердых отходов. Затем он открепляется и сбрасывается внутрь.
При условии, что экипаж состоит из трех человек, контейнер меняют примерно раз в 10 дней. Хорошим тоном на МКС считается, когда космонавты оставляют на виду пакет, чтобы следующему человеку не пришлось долго его искать.
Почему на МКС нельзя установить обычный унитаз
Разработка космического туалета стоит очень дорого. Казалось бы, что намного проще и дешевле установить обычный унитаз, но не все так просто.
Подключить систему слива в космосе невозможно. Это связано не только с ограниченным запасом воды, но и с невесомостью.
Механизм всасывания в космических туалетах используется не просто так. Дело в том, что только с его помощью удается не допустить распространение отходов в модуле.
Если бы на МКС установили обычный унитаз, то все, что выходит из космонавтов, летало по всей станции.
Именно поэтому у космических туалетов такое маленькое отверстие для кала. Человек должен достаточно плотно сидеть, чтобы ничего лишнего не попадало из контейнера наружу.
Астронавтов еще на Земле обучают, как пользоваться космическим туалетом и как правильно на нем сидеть.
Еще одной важной особенностью туалетов на МКС является их надежность. Ученые проектируют их таким образом, чтобы они долго прослужили и их можно было просто починить. Сантехника в космос, к сожалению, нельзя вызвать.
От работоспособности космического туалета зависит очень многое. Его поломка является серьезным основанием для переноса экспедиции.
Если его невозможно починить, то астронавтов придется экстренно возвращать на Землю.
Конструктор NASA Закари Тейлор считает, что в ближайшем будущем космические туалеты не получат серьезных улучшений, хотя их форма и принцип работы не почти не изменились с момента появления.
Что особенного в новом туалете NASA
Для NASA это очень важный проект, поскольку за все время существования МКС (22 года), американцы заказывали туалеты в России. Так было дешевле и проще.
Но в 2014 году ведомство решило построить собственный туалет с большим заделом на будущее. В итоге получилось небольшое устройство с тремя особенностями:
1. Компактность. Новый туалет намного меньше тех, что сейчас используются на МКС. Мелисса МакКинли, руководитель проекта, надеется, что упрощенная конструкция упростит ремонт
3. Технологии. В туалет встроена система, перерабатывающая мочу в воду для повторного использования на МКС. По расчетам инженеров, она способна генерировать 730 литров питьевой воды в год
Туалет в американском модуле Tranquility на МКС.
Что касается главной функции туалета, то тут нет ничего нового. Принцип работы по-прежнему вакуумный. Вода для смыва не используется. Вместо этого отходы втягиваются и затем распространяются по контейнерам.
В нем есть воронка для всасывания мочи, съемный контейнер для отходов, а также усовершенствованное сидение, которое подойдет для мужчин и женщин.
Для устранения неприятных запахов и бактерий используется продвинутая система очистки воздуха. [Wired]
На Луну без туалета. Что пришлось пережить астронавтам NASA
А, между прочим, советские инженеры-то о Гагарине подумали. У него там уже было, извиняюсь, хитроумное устройство. И с вентилятором, и с системой устранения запаха, и всё как положено. А бедному Шепарду просто сказали: «Терпи».
Впервые NASA «обделалось» ещё 5 мая 1961 года. В тот день полетел их собственный Гагарин — Алан Шепард. Надел скафандр, сел в корабль и стал ждать запуска. Ждал, ждал. Потом говорит, мол, Хьюстон, не знаю, как у вас, а у нас точно проблема. Ему отвечают: сиди на месте. По сути, ничего сделать было нельзя, разве только полёт отменить. Потому что деликатную ситуацию не продумали вообще. Астронавт был в скафандре уже восемь часов, когда понял, что всё. И, как бы сказать поделикатнее, решил, что обидно будет умереть вот так — от разрыва мочевого пузыря. Это был риск: внутри скафандра и датчики разные, и терморегуляция, и вообще короткое замыкание могло быть. Однако повезло. Капсула «Меркурий-Редстоун-3» благополучно отлетала свои 15 минут 28 секунд и села в Атлантическом океане. Шепарда увезли на вертолёте. Он улыбается, скафандр внутри, конечно, мокрый, но снаружи по-прежнему сверкает.
Астронавт Алан Шепард после приземления, 5 мая 1961 года. Фото © Википедия
После этого в космическом агентстве погрузились в глубокую задумчивость. Попробовали было на второго астронавта — Гаса Гриссома — надеть двуслойное трико. Мягко говоря, получилось не очень. Пришлось включать изобретательность. Оцените.
Такими доспехами не постеснялись вооружить многоуважаемого лётчика-испытателя Джона Гленна, которому выпало совершить первый в истории США орбитальный космический полёт. Он продлился, кстати, почти пять часов. Потом придумали ещё одну весёлую штуку. Гармошку справа видите? Вот её надо было постоянно растягивать прямо в процессе. Интересно, авторы изобретения сами так пробовали?
А чуть позже догадались: незачем возить всё это добро с собой. И сделали специальный клапан. Причём он постоянно подогревается, а то всё замёрзнет. С тех пор астронавты особенно полюбили справлять нужду при заходящем солнце. Красиво, говорят.
А вот и вершина инженерной мысли. Спрашивается, чем провинились доблестные космические капитаны.
Дайте мне салфетку, быстро. Здесь по воздуху плывёт фекалия
Астронавт Том Стаффорд на борту «Аполлон-10»
Фрагмент расшифровки переговоров астронавтов на борту «Аполлон-10». Фото © boingboing.net
Экипаж «Аполлона-10» в 1969 году совершил финальный испытательный полёт перед основной исторической миссией на Луну. Томас Стаффорд, Джон Янг и Юджин Сернан провели в космосе восемь дней. Что характерно, все трое категорически отрицали причастность к означенной выше чрезвычайной ситуации. Как бы там ни было, командир Стаффорд на Луне так и не побывал, а вот двое других *** позже стали командирами и высадились на спутник: один — во время миссии «Аполлон-16», второй летал на «Аполлоне-17».
У Нила Армстронга, Базза Олдрина и Майкла Коллинза были всё те же проклятые мешочки и презервативы. Но поскольку им предстояло ещё и из корабля выходить, то есть на Луну, то ломать голову особо не стали: пришлось надевать памперсы. Олдрин спустя 40 лет признался, что подгузник ему пригодился. По спутнику Земли, напомним, они с Армстронгом гуляли больше двух часов.
Там чертовски одиноко. Я мочился в штаны
Эдвин Олдрин — на 40-летии своего полёта на Луну