人類首次在深空載人探月飛行中用上太空廁所 宇航員在太空如何如廁?|封面科考隊

由 封面新聞 發佈於 熱點

'26-04-02

封面新聞記者 張崢

當地時間2026年4月1日,美國國家航空航天局(NASA)的“阿爾忒彌斯2號”載人繞月飛行任務從佛羅里達州肯尼迪航天中心發射升空。此次任務搭載4名宇航員,乘坐“獵戶座”飛船,由“太空發射系統”火箭送入太空,執行爲期約10天的繞月飛行。這是自1972年阿波羅17號以來人類首次重返月球軌道。

△當地時間3月31日,美國佛羅里達州肯尼迪航天中心。(圖據央視新聞)

引人注目的是,“獵戶座”首次在深空載人飛船上配備了真正的廁所——“通用廢物管理系統”UWMS。那麼宇航員在太空如何如廁?4月2日,封面新聞記者採訪了航天科普作家史晨。

人類奔向月球

和阿波羅計劃比,幾經周折的“阿爾忒彌斯計劃”的遠景目標是建立月球基地、部署迷你核電站,實現人類長久駐留月球持續探索和開發。史晨介紹,“獵戶座”飛船指令艙比阿波羅飛船指令艙更先進,除了突飛猛進眼花繚亂的電子數碼技術外包括計算機、網絡、通信等。“獵戶座”飛船指令艙除設備外的實際可居住增壓空間約爲9立方米,而“阿波羅”飛船大約爲6立方米,可以說寬敞得多。

太空上廁所是件大事情

“在太空釋放生理廢物是件大事情。”史晨說,在微重力漂浮環境下體面排放生理廢物比地球上麻煩很多,因爲沒有重力讓廢物自動掉落進潔具,必須使用真空抽氣裝置產生氣流來收集控制防止亂飄,操作上比地球上廁所複雜多。

當初的“阿波羅”飛船上甚至沒有真正的廁所,航天員代謝的液體廢物通過閥門軟管排進收集袋內或者排放到太空,固體廢物則直接排在帶殺菌劑和密封條的塑料袋裏,不衛生也容易泄漏、艙內空氣污濁不堪也毫無隱私可言。

近地軌道外第一個真正的太空廁所

史晨介紹,“獵戶座”的廁所——“通用廢物管理系統”,“相比以前其他太空廁所更加小巧緊湊。”液體廢物和固體廢物收集器用各自獨立的抽氣風扇、對收集的污水增加化學藥物預處理,以防析出沉澱物阻塞、有可拆卸更換,帶有活性炭裝置並能壓縮固態廢物袋,節省空間的新型固體廢物儲存罐;並且優化了人體工程學體驗,讓不同體型的男女航天員都更輕鬆地使用。這也是人類第一次在深空載人航天器上使用廁所,而此前的太空廁所都處在近地軌道上,例如神舟飛船、天宮空間站、國際空間站等。

不過有消息稱,此次任務發射後不久,“獵戶座”飛船的通用廢物管理裝置(太空廁所)出現了小故障需要維修。

史晨介紹,現代載人航天器上的太空廁所,用真空泵裝置分開收集液體和固體。其中對於液體生理廢物,用帶可拆卸個人漏斗的軟管通過真空吸氣來收集。污水收集後進入柔性廢水箱或者是吸水性材料填充的污水罐,根據需要排放進太空或者處理淨化、帶回地球。

固體收集就更復雜,固體生理廢物收集器類似地球上的馬桶,但實際上又有很大差別。在使用前先打開固體廢物收集器的蓋子和座圈,拿出特殊的廢物收集袋,像是給垃圾桶套上垃圾袋一樣套在收集器上,然後關上座圈確保收集袋固定好。固定好雙腳避免人漂浮,坐上去打開真空抽氣機開始使用,使用完後關掉抽氣機、打開座圈、密封裝有固體廢物的收集袋,放進密封的廢物箱。

史晨說,由於航天器資源寶貴,真空馬達吸進太空廁所的空氣會經過過濾和活性炭吸附等方式淨化除臭後,重新回到艙內。目前NASA等相關機構正在研究從固體生理廢物而不只是液體生理廢物和冷凝水中淨化回收水,還有用高溫氧化或者等離子體電弧等直接處理消滅有機廢物,以便滿足未來載人遠征火星時的需求。

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