Сб, 10.12.2016, 06:10:34
Приветствую Вас Гость
Последние сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS
Страница 1 из 11
Форум » Досуг » Космос » Как устроены туалеты для космонавтов?
Как устроены туалеты для космонавтов?
ingvarr
(65535) Вне сайта
Дата: 19.07.2015, 14:48:26 | Сообщение № 1
admin
Репутация: 729
Награды: 116
За 200 Сообщений За хорошую репутации
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. Можно мочиться стоя — как мужчинам, так и женщинам.

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.

Для удаления отходов в космосе используются потоки не воды, а воздуха.

Во время старта, посадки и выхода в открытый космос астронавты надевают специальные подгузники.

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.

А супруг королевы Великобритании не единственный, кто обращается к специалистам НАСА с вопросами про космические туалеты. В космическом агентстве подтверждают, что дети и журналисты постоянно задают этот вопрос.

Один из астронавтов заметил: «нет ничего столь же прекрасного, как свалка мочи на закате».

Вот какие истории рассказывает Карл Крушельницки. Мы же позволим себе и вам ещё интересную цитату. Равиль Зарипов в своей статье пишет про устройство российского космического туалета:

«Для первых космонавтов создавались персональные туалеты. Над этим работало несколько научно-исследовательских институтов. Тщательно вымерялись размеры „пятой точки“ готовившихся к полёту. До сих пор в одном из НИИ сохранён "бронзовый зад" Валентины Терешковой, который был создан по индивидуальному слепку с тела женщины-космонавта.

Делалось всё это с особой тщательностью, чтобы создать полностью прилегаемое к телу устройство и исключить возможность попадания в воздушную среду мочи и других остатков человеческой жизнедеятельности.

Туалет на МКС.

Сегодня космические туалеты не подбирают с прежним усердием под каждого члена экипажа. Но полностью сохранён принцип работы космического "гальюна" — принцип пылесоса. После всасывания урину расщепляют на кислород и воду, эти составляющие мочи запускают в замкнутый цикл станции.

А твёрдые остатки закладываются в специальный контейнер. Иногда космонавты шутки ради снабжали такие боксы соответствующими надписями. Вот, например, одна из них: "Принимай, Земля, подарок от лихого казака".

Контейнер с экскрементами выбрасывался в открытый космос и, постепенно спускаясь, благополучно достигал родной планеты. И то, что романтичным землянам представлялось сгорающим метеоритом, вполне могло оказаться контейнером с отходами космической жизнедеятельности».

Как видите, космические туалеты у нас с американцами одинаковые, только у них «свалка мочи на закате», а у нас — «замкнутый цикл станции», у них твёрдые отходы возвращаются вместе с астронавтами, а у нас — своим ходом и в одиночестве.

А вот что ответили члены экипажа станции «Мир» на вопрос "А как вы ходите в туалет?": "В туалет мы ходим, вернее, летаем как все люди, а вот чтобы там не летало, устроен специальный космический туалет с подсосом".

Возвращаясь в заключение к первоначальной теме, шутки ради приведём вот что: на одном из форумов состоялся такой диалог:

— А я слышал где-то, что моча космонавтов проходя через фильтры разные, очищается от примесей и используется как питьевая вода… Это правда?

— Правда. Только, тс-с-с… Космонавты этого знать не должны!
Ответить
ingvarr
(65535) Вне сайта
Дата: 19.07.2015, 15:07:05 | Сообщение № 2
admin
Репутация: 729
Награды: 116
За 200 Сообщений За хорошую репутации
Когда невесомость в тягость: О чем молчат космонавты

«Я стал прикидывать расстояние до других иллюминаторов. А Стас помолчал и задумчиво произнес: — Невесомость… А как, интересно, космонавты в невесомости ходят в туалет? — Эй, ты не вздумай! — заорал я. — Потерпеть немножко не можешь!» Юлий Буркин, Сергей Лукьяненко. «Сегодня, мама!»

Пятого мая 1961 года NASA во второй раз, после первой неудачной попытки, запускала человека в космос. Прямая трансляция приковала к экранам телевизоров миллионы американцев. Героем дня был астронавт Алан Шепард. Из-за различных технических проблем запуск корабля постоянно откладывался, и хотя на полет отводилось всего 15 минут, Шепард лежал в скафандре в капсуле Freedom 7 вот уже четвертый час и ему страшно хотелось писать.

Трудности американцев

В то время как телезрители вслед за репортерами задавались вопросом, о чем астронавт думает в столь грандиозный момент, в Центре управления полетами стоял дикий переполох. Алан сообщил, что терпеть дольше нет сил, и специалисты в страшной спешке решали, как быть. Дело в том, что никто не предполагал, что полет затянется, и, соответственно, возможности сходить в туалет для астронавта предусмотрено не было. Наконец пришла команда: «Делай это прямо в скафандр». Специалисты решили, что это не опасно, разве что контролировать биение сердца астронавта теперь было нельзя. Электроды, подававшие эти сигналы, разом сошли с ума, как только их достигла теплая струя. Но полет прошел успешно.

Второй американский астронавт Гас Гриссом к туалетным проблемам был вполне готов. Согласно легенде, на суборбиту он летел в гигантском подгузнике, составленном из нескольких женских прокладок. Подгузники для взрослых тогда еще не продавались.
В дальнейшем, когда американцы начали летать на орбиту, астронавтов стали оснащать «более передовой» системой. Специальные мочеприемники собирали мочу, которую хранили в корабле до окончания полета, а во времена программы Apollo стали выбрасывать в открытый космос. Для решения же более сложной физиологической задачи американцы приклеивали к анусу скотчем специальный пакет с внутренними стенками, покрытыми абсорбирующим материалом. После облегчения астронавт специальным выступом этого пакета очищал тело от нечистот, после чего аккуратно отклеивал его, добавлял внутрь консервант и выбрасывал закупоренный пакет в мусорный бак. Для приватности во время этого процесса астронавтам разрешалось выключать бортовую видеокамеру. По сообщениям американской периодики тех лет, бывали случаи, когда такой пакет отклеивался в неподходящий момент. В том числе из-за этого многих астронавтов удручала подобная система, но до появления «Шаттла» им приходилось с ней мириться. Чтобы хоть как-то облегчить страдания покорителей космоса, NASA разрабатывала для них продукты, позволявшие пользоваться пакетами как можно реже.

С заботой о космонавте

В СССР изначально готовились не к 15-минутному суборбитальному полету человека, а к самому настоящему орбитальному. Поэтому к вопросам жизнеобеспечения космонавтов в космосе подошли основательно. Если американцы не снабдили своего астронавта даже простейшим мочеприемником, то Гагарин, летевший тремя неделями ранее, мог при необходимости удовлетворить в полете и малую, и большую нужду. Подобная исключительная забота о первом космонавте сегодня может показаться странной, но все объясняется тем, что рассматривался «нештатный» вариант, если «Восток» не сойдет с орбиты по команде в нужный момент. А в этом случае предполагалась посадка через 3−5 суток, когда «Восток» должен был по законам баллистики самостоятельно сойти с орбиты ИСЗ. На этот случай и было разработано так называемое АСУ, то есть «ассенизационно-санитарное устройство». Но, поскольку схождение с орбиты прошло по плану, Гагарин воспользовался этим устройством только для малой нужды, и то, скорее всего, из любопытства. Как известно, Гагарин, вопреки расписанному по минутам графику запуска, остановил автобус и сходил в туалет незадолго до полета.

С девочками проще

В СССР разработку АСУ для космонавтов Королев поручил Машиностроительному заводу №918 (ныне ОАО «НПП Звезда»). Главной задачей этого предприятия было создание скафандра и катапультного кресла, но, поскольку первые космонавты должны были пользоваться ассенизационным устройством, не покидая своего места и не снимая скафандра, решили, что и его разработку следует доверить «Звезде». Первые АСУ появились еще у собак-космонавтов. Экскременты через определенный промежуток времени отсасывались из-под хвоста, а для поглощения неприятного запаха использовался мох. Кстати, вы никогда не задумывались, почему почти все собаки-космонавты были суками? Оказывается, еще и потому, что разработать ассенизационное устройство для кобелей было несколько сложнее. Впрочем, первые подобные системы совершенством не отличались: бывало, что собаки возвращались на Землю в запачканном виде. АСУ для людей были куда более серьезной разработкой и создавались с нуля.

Основы «асустроения»

«Принцип работы АСУ не изменился со времени полетов первых ‘Востоков', — рассказывает Александр Александрович Белов, конструктор «НПП Звезда». — В невесомости используется раздельный прием жидких и твердых отходов, а земную гравитацию тут заменяет вакуумный отсос».

Для удовлетворения малой нужды космонавт еще на самых первых системах открывал кран, соединявший его мочеприемник с мочесборником. При этом автоматически включался вентилятор и затягивал порцию жидкости в мочесборник, где она впитывалась абсорбирующим материалом, а участвовавший в процессе воздух очищался от вредных и неприятных запахов в специальном дезодорирующем фильтре.

Для твердых отходов в приемном устройстве, на время размещаемом под космонавтом, находился вкладыш. Эластичные шторки на входе вкладыша при подготовке к полету закатывались, оставляя вход открытым. По завершении процесса космонавт использовал гигиенические салфетки, затем сбрасывал шторки вкладыша, и они полностью закрывали содержимое. А чтобы во время, когда шторки вкладыша были еще открыты, отходы удерживались внутри, вентилятор обеспечивал приток воздуха. Причем стенки вкладыша были двухслойными — пористыми изнутри и герметичными снаружи, тогда как дно, напротив, пористым снаружи и герметичным изнутри: благодаря этому отходы не могли протечь за счет создававшегося разрежения. Система была достаточно простой в обращении и более удовлетворительной в гигиеническом отношении по сравнению с американской.

Туалетный прогресс

Если первые АСУ лишь отдаленно напоминали земной туалет, то десятилетия спустя прогресс стал неминуем. Нынешний российский туалет на МКС и американский на «Шаттле» уже и по удобству пользования, и по внешнему виду близки земным аналогам. Только стоят они гораздо дороже и требуют большего времени для пользования. Во-первых, при большой нужде надо пристегнуться к стульчаку: это делают не только для удобства, но и потому, что в космическом туалете человек отчасти превращается в снаряд с реактивным двигателем. А во-вторых, в космосе нет системы канализации и космонавтам приходится тратить некоторое время на утилизацию отходов. В российском сегменте МКС мочу консервируют (с помощью 35%-водного раствора серной кислоты), а затем отправляют на Землю. При этом вместо статических сепараторов, где моча впитывается абсорбентом, которые применяются на «Союзах», на МКС используются динамические, где за счет вращения и центробежных сил она подается в емкости для хранения. А на исторической орбитальной станции «Мир» пока что единственный раз в мировой практике была применена система НИИ Химмаш, которая регенерировала из мочи воду.

Космонавты эту воду не пили — из нее вырабатывался кислород для дыхания. Американцы же удаляют мочу за борт, хотя уже разработали аналогичную систему регенерации воды. Но на МКС пока в ней нет надобности.

Твердые отходы — и наши, и американские — возвращают на Землю. Американцы для уменьшения объема твердых отходов высушивали их, соединяя на время с космическим вакуумом, а затем хранили на «Шаттле» до возвращения на Землю. Российские космонавты хранят твердые отходы в контейнерах, а потом отправляют на Землю на транспортном корабле «Прогресс».

Чья система лучше? «Вообще-то, когда американцы разработали туалет для ‘Шаттла', — рассказывает Александр Александрович, — я решил, что они нас обошли. По массово-габаритным показателям их туалет в то время превосходил наши системы, применяемые на орбитальных станциях ‘Салют'. Но опыт показал, что пользоваться нашим туалетом удобней». Например, при первых полетах на «Шаттле» из-за заморозки отходов в открытом космосе, требовавших заметных теплозатрат, после каждого похода в туалет требовался перерыв во времени, и в туалет «выстраивалась очередь» из астронавтов. С «Мира» и МКС доходили слухи, что не только европейцы, но и американцы, имевшие возможность сравнения, предпочтение отдают нашему туалету, а сейчас в отсутствие полетов «Шаттлов» у них не остается выбора: российский туалет пока что единственный на орбите. «Неоднократно представители американских фирм заводили разговоры о возможности нашего участия в изготовлении АСУ для их кораблей и сегмента МКС, — рассказывает Александр Александрович, — но до дела пока не доходило».

Три любопытных факта о космических туалетах
1. Во время полета Валерия Быковского в июне 1963 года космонавт передал на Землю сообщение, что у него был космический стул. Но из-за помех радист принял последнее слово за «стук». Поднялся переполох. Инженерам было дано задание узнать, какой минимальной массы должно быть космическое тело, чтобы при столкновении с кораблем вызвать стук, и может ли это привести к повреждению оболочки. Валерия закидали вопросами, каким был стук — скользящим, глухим или скребущим. Быковский был вынужден пояснить, что он имел в виду, чем сильно развеселил товарищей.

2. Современные АСУ для твердых отходов могут выручить и при рвотных позывах. Но первые советские системы тут помочь не могли: нелегким был суточный полет Титова. Тяжело дался полет и экипажу Apollo 8, пакет не смог предотвратить утечек рвоты командира, которому стало дурно.

3. На вопрос о самом захватывающем зрелище в космосе астронавт Рассел Швейкарт как-то ответил: «Выброс мочи на закате». Эта малопривлекательная жидкость при попадании в космический вакуум мгновенно превращается в миллионы искрящихся кристаллов. То же самое произошло бы и с водой, но выливать ее — непозволительная роскошь.
Ответить
Форум » Досуг » Космос » Как устроены туалеты для космонавтов?
Страница 1 из 11
Поиск:



             Рейтинг@Mail.ru     HotLog