บทความอธิบายวิธีที่นักบินอวกาศไปเข้าห้องน้ำในอวกาศและอาบน้ำ รวมถึงหลักการของการระบายน้ำทิ้งในอวกาศและการจ่ายน้ำ
อวกาศ
55 ปีที่แล้ว สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์หลายคนใฝ่ฝันก็เกิดขึ้น - ชายคนหนึ่งได้ขึ้นบินในอวกาศครั้งแรก ทำลายโลกของเรา
ต่อมา เมื่อเห็นได้ชัดว่ามันค่อนข้างเป็นไปได้และจำเป็นต้องติดตั้งสถานีวิจัยในวงโคจรโลก มหาอำนาจอวกาศทั้งหมดก็เริ่มออกแบบและพัฒนา อย่างไรก็ตาม เนื่องจากโครงการดังกล่าวมีค่าใช้จ่ายสูง มีเพียงสหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียตเท่านั้นที่สามารถดำเนินการให้เสร็จสิ้นได้ และต่อมาสถานีอวกาศนานาชาติก็ถูกสร้างขึ้น - สถานีอวกาศนานาชาติ อีกไม่นานเธอจะฉลองครบรอบยี่สิบปีแห่งการบริการ
แต่ ISS อยู่ไกลจากวัตถุอวกาศแห่งแรกที่สร้างขึ้นสำหรับที่อยู่อาศัยของมนุษย์ในระยะยาว ซึ่งหมายความว่ามีทุกสิ่งที่จำเป็นสำหรับชีวิตที่ค่อนข้างสบายของนักบินอวกาศ และรักษากิจกรรมที่สำคัญของพวกเขารวมถึงหน่วยสุขอนามัย และคำถามที่ละเอียดอ่อนที่มักได้ยินจากคนโง่เขลา: มนุษย์อวกาศไปเข้าห้องน้ำในอวกาศได้อย่างไร? เราจะพูดถึงเรื่องนี้ในบทความนี้
สุขอนามัย
หัวข้อนี้ไม่ค่อยปรากฏในรายงานเกี่ยวกับนักบินอวกาศ ภาพยนตร์วิทยาศาสตร์ หรือวรรณกรรม แม้แต่นิยายวิทยาศาสตร์ ในงานศิลปะ โดยทั่วไป รายละเอียดที่ไม่สะดวกมักจะถูกปิดบังไว้ คุณมักจะพบหนังสือเกี่ยวกับความกล้าหาญของนักสำรวจอวกาศจากอนาคตในการต่อสู้หรือชุดอวกาศทางวิทยาศาสตร์เป็นเวลาหลายสิบชั่วโมง แม้จะมีความละเอียดอ่อนของหัวข้อ แต่ห้องส้วมอวกาศเป็นอุปกรณ์เทคโนโลยีที่ซับซ้อนซึ่งหลักการและการออกแบบได้รับการพัฒนาโดยจิตใจที่ดีที่สุดของวิศวกรรม และนี่ไม่ใช่อุบัติเหตุ
ความจริงก็คือสถานีโคจรและยานอวกาศยังไม่สามารถสร้างแรงโน้มถ่วงเทียมได้ และปัญหาของห้องส้วมในอวกาศนั้นรุนแรงมากในช่วงเริ่มต้นของการสำรวจอวกาศ อันที่จริง หากไม่มีแรงโน้มถ่วง ของเสียของมนุษย์ที่เป็นของเหลวก็จะกระจัดกระจายไปในช่องต่างๆ และอาจทำให้ไฟฟ้าลัดวงจรหรืออุดตันระบบไหลเวียนของอากาศได้
แล้วนักบินอวกาศไปเข้าห้องน้ำในอวกาศได้อย่างไร? อันที่จริงทุกอย่างเป็นเรื่องง่าย ห้องสุขาได้รับการออกแบบตามหลักการของเครื่องดูดฝุ่น - ของเสียจะถูกดูดเข้าโดยใช้แรงดันอากาศติดลบแล้วเข้าสู่ระบบรีไซเคิล แต่พิจารณาอุปกรณ์ของพวกเขาในรายละเอียดมากขึ้น
ติดตั้งห้องน้ำ ISS
ห้องน้ำที่สถานีโคจรเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญมาก ควบคู่ไปกับระบบแลกเปลี่ยนอากาศหรือควบคุมอุณหภูมิ หากไม่สำเร็จ การใช้สถานีต่อไปจะเป็นไปไม่ได้ จริงอยู่สถานการณ์ดังกล่าวยังไม่เกิดขึ้นและนักบินอวกาศก็มีขนาดกะทัดรัดอุปกรณ์ห้องน้ำ แต่อันตรายอยู่ที่ความจริงที่ว่าในอวกาศเป็นไปไม่ได้ที่จะเปิดช่องหน้าต่างทิ้งขยะทั้งหมดและระบายอากาศในห้องจากกลิ่นอันไม่พึงประสงค์ ลองมาพิจารณาคำถามที่ว่านักบินอวกาศไปเข้าห้องน้ำในอวกาศอย่างไรให้ละเอียดยิ่งขึ้น
มีห้องน้ำ 3 ห้องบนสถานีอวกาศนานาชาติ และอีก 2 ห้องเป็นห้องน้ำที่ผลิตในรัสเซีย ห้องน้ำเหมาะสำหรับลูกเรือของทั้งสองเพศ ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว พวกเขาทำงานบนหลักการของเครื่องดูดฝุ่น ดึงของเสียทั้งหมดเข้าสู่ระบบทำความสะอาด และป้องกันไม่ให้กระจัดกระจายผ่านช่องต่างๆ ของสถานี จากนั้นของเสียจะเข้าสู่วัฏจักรของระบบรีไซเคิล ซึ่งจะได้รับน้ำดื่มและน้ำอุตสาหกรรมที่มีออกซิเจน
แน่นอนว่าหน่วยสุขาภิบาลบนสถานีอวกาศนานาชาติและโถชักโครกต่างจากที่อยู่บนโลกมาก ประการแรกการมีที่ยึดสำหรับขา (เพื่อให้นักบินอวกาศไม่บินออกไปก่อนเวลา) รวมถึงที่ยึดพิเศษสำหรับสะโพก และแทนที่จะใช้น้ำ พวกมันใช้เครื่องดูดฝุ่นซึ่งดึงของเสียทั้งหมดเข้ามา หลังจากรอบการทำความสะอาด ของเสียที่เหลือจะถูกรวบรวมในภาชนะพิเศษ และเมื่อบรรจุเสร็จแล้ว จะถูกโอนไปยังเรือสินค้าลำใดลำหนึ่งเพื่อกำจัดต่อไป ตอนนี้เรารู้แล้วว่านักบินอวกาศไปเข้าห้องน้ำในอวกาศได้อย่างไร แต่ถ้านักบินอวกาศต้องการใช้ห้องน้ำเมื่ออยู่ในยานอวกาศไม่ใช่ที่สถานีล่ะ
ห้องน้ำยานอวกาศ
การปล่อยเรือขึ้นสู่อวกาศและเทียบท่ากับสถานีอวกาศนานาชาติเป็นงานที่ยากมาก บางครั้งนักบินอวกาศก็ต้องนั่งจรวดพร้อมปล่อยนานพอสมควรและขั้นตอนการเทียบท่ากับการหลบหลีกล่าช้าเป็นเวลาหลายสิบชั่วโมง แน่นอนว่าไม่มีคนปกติคนไหนที่จะอดทนได้มากขนาดนี้โดยไม่ต้องไปเข้าห้องน้ำ ดังนั้นก่อนการเปิดตัวนักบินอวกาศจึงสวมผ้าอ้อมพิเศษใต้ชุดอวกาศ การออกแบบยานอวกาศไม่แนะนำให้ใช้พื้นที่ในการสร้างห้องน้ำแยก แม้แต่ห้องน้ำที่ง่ายที่สุด
หากคุณวางแผนที่จะอยู่บนเรือเป็นเวลานาน เช่นเดียวกับในปีแรก ๆ ที่ไม่มีสถานีอวกาศ ก็มีการใช้อุปกรณ์ห้องน้ำพิเศษ - ท่ออ่อนพร้อมหัวฉีดในรูปกรวย แรงดันลบในตัวพวกมันจะสร้างกระแสลม ขยะมูลฝอยจะถูกรวบรวมในถังขยะ และของเสียที่เป็นของเหลวก็ถูกโยนออกจากเรือ
ล้างนักบินอวกาศอย่างไร
ในขั้นต้น นักสำรวจอวกาศทำโดยไม่ใช้น้ำ พวกเขาใช้ทิชชู่เปียก แต่เมื่อสถานีอวกาศแห่งแรกถูกสร้างขึ้นและเข้าสู่วงโคจร พวกเขาทั้งหมดมีฝักบัวอาบน้ำ ท้ายที่สุดแล้ว ระบบหมุนเวียนอากาศถูกปิด และเป็นการยากที่จะกำจัดกลิ่นภายนอก ดังนั้นนักบินอวกาศจึงต้องตรวจสอบสุขอนามัย ความสบายใจทางจิตใจก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน เพราะไม่มีใครชอบทำตัวสกปรก แล้วนักบินอวกาศล้างยังไง
ไม่มีห้องอาบน้ำแยกที่สถานีและอื่น ๆ บนเรือ และการปฏิบัติได้แสดงให้เห็นว่าการก่อสร้างของพวกเขาไม่เหมาะสม สำหรับการซักผ้าจะใช้แชมพูพิเศษที่ล้างง่าย ผ้าเช็ดทำความสะอาดแบบเปียกและท่อน้ำ เนื่องจากแรงตึงผิว มันเกาะติดกับร่างกายของผู้คนค่อนข้างแน่นแล้วจึงเช็ดออกผ้าขนหนู. แน่นอนว่าสิ่งนี้ไม่สามารถเทียบกับการอาบน้ำจริงได้ แต่วิธีนี้ยังช่วยรับมือกับมลภาวะทางธรรมชาติของร่างกายมนุษย์
Skylab
สถานีอวกาศนี้อยู่ในวงโคจรประมาณ 6 ปี แล้วจากนั้นก็ถูกส่งโดยผู้ปฏิบัติงานสู่ชั้นบรรยากาศของโลก ที่ซึ่งมันเผาไหม้อย่างปลอดภัย จริงไม่ทั้งหมดและองค์ประกอบบางอย่างยังคงอยู่บนพื้นผิว และสถานีนี้มีความโดดเด่นในเรื่องของพื้นที่ว่างและจิตวิญญาณจำนวนมาก
สถานีอวกาศสมัยใหม่เป็นสถานที่ที่ใช้พื้นที่ว่างทุกมุม แต่ Skylab นั้นโดดเด่นด้วยขนาดภายในอย่างชัดเจน พวกเขาเป็นเช่นนั้นในระหว่างการชาร์จ นักบินอวกาศสามารถบินจากกำแพงหนึ่งไปยังอีกกำแพงหนึ่งได้อย่างง่ายดายและโดยทั่วไปแล้วสังเกตว่ามีปริมาตรภายในว่างจำนวนมาก ที่สถานีนี้มีฝักบัวซึ่งได้รับการอัพเกรดตามธรรมชาติโดยไม่มีแรงโน้มถ่วง
สันติภาพ
ที่สถานี Mir ก็อาบน้ำด้วย แต่สถานีอวกาศ ISS สมัยใหม่ไม่มี เนื่องจากการอาบน้ำในวงโคจรไม่เหมือนกับขั้นตอนของน้ำบนโลก กระบวนการนี้ล่าช้าอย่างมากเนื่องจากปัญหาต่างๆ นานา และนักบินอวกาศแทบไม่เคยใช้อุปกรณ์นี้ โดยเลือกที่จะใช้ผ้าขนหนูเปียกเช็ดตัว นอกจากนี้สถานีไม่มีสิ่งสกปรก ดังนั้นผิวจึงสกปรกน้อยกว่าบนโลกมาก
ปัญหาห้องน้ำในสหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียต
ชื่อของนักบินอวกาศคนแรกในประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติคงเป็นที่รู้จักของทุกคน แต่ทุกคนไม่รู้จักชื่อที่สอง เขาเป็นอลัน เชพเพิร์ดชาวอเมริกัน และปัญหาห้องน้ำครั้งแรกของอดีตคู่แข่งในอวกาศของเราก็เริ่มขึ้นเมื่อวันที่ 5 พฤษภาคม 2504 ก่อนปล่อยจรวดกับ Shepard
อลันซึ่งอยู่ในชุดสูทนานกว่า 8 ชั่วโมงในขณะนั้นบอกกับเจ้าหน้าที่ว่าเขาจำเป็นต้องไปห้องน้ำจริงๆ แต่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะขัดจังหวะการเตรียมการสำหรับการเปิดตัว จัดหาหอบริการให้กับเรือ และเตรียมการอีกครั้ง สถานการณ์ดังกล่าวจะนำไปสู่การเลื่อนเที่ยวบิน เป็นผลให้ Shepard ต้องบรรเทาความต้องการเล็กน้อยในชุดสูทโดยตรง วิศวกรกลัวว่าสิ่งนี้จะนำไปสู่การลัดวงจรและความล้มเหลวของเซ็นเซอร์ telemetry ส่วนใหญ่ แต่โชคดีที่ทุกอย่างได้ผล
แต่เที่ยวบินของกาการินมีการวางแผนที่ดีกว่า และถึงแม้จะใช้เวลาเพียง 108 นาที แต่เรือของเขาได้รับการติดตั้งอุปกรณ์ห้องน้ำพิเศษในรูปแบบของท่ออ่อนยืดหยุ่นพร้อมช่องทางสำหรับดูดของเสีย จริงอยู่ไม่ทราบว่ากาการินใช้หรือเปล่า
สรุป
อย่างที่คุณเห็น ห้องส้วมในอวกาศเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญมาก โดยที่นักบินอวกาศจะอยู่ในวงโคจรของโลกไม่ได้เป็นเวลานาน แม้จะมีความเรียบง่ายที่เห็นได้ชัด แต่เงินก้อนใหญ่ก็ถูกใช้ไปกับการออกแบบและการใช้งาน ตัวอย่างเช่น ส้วมที่ชาวอเมริกันสั่งจากรัสเซียสำหรับส่วนสถานีอวกาศนานาชาติมีราคา 19 ล้านดอลลาร์ ในระหว่างการเดินในอวกาศ ผู้คนถูกบังคับให้ใช้ผ้าอ้อมพิเศษ เนื่องจากบางครั้งทำงานนอกเรือหรือสถานีอวกาศนานาชาติทอดยาวหลายชั่วโมง
และขอให้เราระลึกถึงรายละเอียดที่ไม่น่าสนใจที่นักบินอวกาศต้องการทำให้นักข่าวประทับใจมากเกินไป: ของเสียทั้งหมดเข้าสู่ระบบรีไซเคิล ซึ่งจะทำเป็นน้ำและออกซิเจนเพื่อการบริโภคต่อไป แต่กิจกรรมใดๆ ที่จริงจังต้องเสียสละ และนักบินอวกาศก็พร้อมที่จะทำทุกอย่างเพื่อเติมเต็มความฝัน